Java(15)面向对象之继承
作者:季沐测试笔记
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1. 继承
1.1 继承的实现
继承的概念
- 继承是面向对象三大特征之一,可以使得子类具有父类的属性和方法,还可以在子类中重新定义,以及追加属性和方法
实现继承的格式
- 继承通过extends实现
- 格式:class 子类 extends 父类 { }
- 举例:class Dog extends Animal { }
继承带来的好处
- 继承可以让类与类之间产生关系,子父类关系,产生子父类后,子类则可以使用父类中非私有的成员。
示例代码
public class Fu {
public void show() {
System.out.println("show方法被调用");
}
}
public class Zi extends Fu {
public void method() {
System.out.println("method方法被调用");
}
}
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象,调用方法
Fu f = new Fu();
f.show(); Zi z = new Zi();
z.method();
z.show();
}
}
1.2 继承的好处和弊端
- 继承好处
- 提高了代码的复用性(多个类相同的成员可以放到同一个类中)
- 提高了代码的维护性(如果方法的代码需要修改,修改一处即可)
- 继承弊端
- 继承让类与类之间产生了关系,类的耦合性增强了,当父类发生变化时子类实现也不得不跟着变化,削弱了子类的独立性
- 继承的应用场景:
- 使用继承,需要考虑类与类之间是否存在is..a的关系,不能盲目使用继承
- is..a的关系:谁是谁的一种,例如:老师和学生是人的一种,那人就是父类,学生和老师就是子类
- 使用继承,需要考虑类与类之间是否存在is..a的关系,不能盲目使用继承
2. 继承中的成员访问特点
2.1 继承中变量的访问特点
在子类方法中访问一个变量,采用的是就近原则。
- 子类局部范围找
- 子类成员范围找
- 父类成员范围找
- 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)
示例代码
class Fu {
int num = 10;
}
class Zi {
int num = 20;
public void show(){
int num = 30;
System.out.println(num);
}
}
public class Demo1 {
public static void main(String[] args) {
Zi z = new Zi();
z.show(); // 输出show方法中的局部变量30
}
}
2.2 super
- this&super关键字:
- this:代表本类对象的引用
- super:代表父类存储空间的标识(可以理解为父类对象引用)
- this和super的使用分别
- 成员变量:
- this.成员变量 - 访问本类成员变量
- super.成员变量 - 访问父类成员变量
- 成员方法:
- this.成员方法 - 访问本类成员方法
- super.成员方法 - 访问父类成员方法
- 构造方法:
- this(…) - 访问本类构造方法
- super(…) - 访问父类构造方法
- 成员变量:
2.3 继承中构造方法的访问特点
注意:子类中所有的构造方法默认都会访问父类中无参的构造方法
子类会继承父类中的数据,可能还会使用父类的数据。所以,子类初始化之前,一定要先完成父类数据的初始化,原因在于,每一个子类构造方法的第一条语句默认都是:super()
问题:如果父类中没有无参构造方法,只有带参构造方法,该怎么办呢?
1. 通过使用super关键字去显示的调用父类的带参构造方法
2. 在父类中自己提供一个无参构造方法
推荐方案:
自己给出无参构造方法
2.4 继承中成员方法的访问特点
通过子类对象访问一个方法
- 子类成员范围找
- 父类成员范围找
- 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)
2.5 super内存图
- 对象在堆内存中,会单独存在一块super区域,用来存放父类的数据
2.6 方法重写
- 1、方法重写概念
- 子类出现了和父类中一模一样的方法声明(方法名一样,参数列表也必须一样)
- 2、方法重写的应用场景
- 当子类需要父类的功能,而功能主体子类有自己特有内容时,可以重写父类中的方法,这样,即沿袭了父类的功能,又定义了子类特有的内容
- 3、Override注解
- 用来检测当前的方法,是否是重写的方法,起到【校验】的作用
2.7 方法重写的注意事项
- 方法重写的注意事项
- 私有方法不能被重写(父类私有成员子类是不能继承的)
- 子类方法访问权限不能更低(public > 默认 > 私有)
- 示例代码
public class Fu {
private void show() {
System.out.println("Fu中show()方法被调用");
}
void method() {
System.out.println("Fu中method()方法被调用");
}
}
public class Zi extends Fu {
/* 编译【出错】,子类不能重写父类私有的方法*/
@Override
private void show() {
System.out.println("Zi中show()方法被调用");
}
/* 编译【出错】,子类重写父类方法的时候,访问权限需要大于等于父类 */
@Override
private void method() {
System.out.println("Zi中method()方法被调用");
}
/* 编译【通过】,子类重写父类方法的时候,访问权限需要大于等于父类 */
@Override
public void method() {
System.out.println("Zi中method()方法被调用");
}
}
2.8. Java中继承的注意事项
Java中继承的注意事项
- Java中类只支持单继承,不支持多继承
- 错误范例:class A extends B, C { }
- Java中类支持多层继承
- Java中类只支持单继承,不支持多继承
多层继承示例代码:
public class Granddad { public void drink() {
System.out.println("爷爷爱喝酒");
} } public class Father extends Granddad { public void smoke() {
System.out.println("爸爸爱抽烟");
} } public class Mother { public void dance() {
System.out.println("妈妈爱跳舞");
} }
public class Son extends Father {
// 此时,Son类中就同时拥有drink方法以及smoke方法
}
3. 继承练习
3.1 老师和学生
需求:定义老师类和学生类,然后写代码测试;最后找到老师类和学生类当中的共性内容,抽取出一个父类,用继承的方式改写代码,并进行测试
步骤:
①定义老师类(姓名,年龄,教书())
②定义学生类(姓名,年龄,学习())
③定义测试类,写代码测试
④共性抽取父类,定义人类(姓名,年龄)
⑤定义老师类,继承人类,并给出自己特有方法:教书()
⑥定义学生类,继承人类,并给出自己特有方法:学习()
⑦定义测试类,写代码测试
示例代码:
class Person {
private String name;
private int age; public Person() {
} public Person(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
} public String getName() {
return name;
} public void setName(String name) {
this.name = name;
} public int getAge() {
return age;
} public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
} class Teacher extends Person { public Teacher() {} public Teacher(String name,int age) {
super(name,age);
} public void teach() {
System.out.println("用爱成就每一位学员");
} } class Student extends Person{
public Student() {} public Student(String name, int age) {
super(name,age);
} public void study(){
System.out.println("学生学习");
} } class PersonDemo {
public static void main(String[] args){
//创建老师类对象并进行测试
Teacher t1 = new Teacher();
t1.setName("林青霞");
t1.setAge(30);
System.out.println(t1.getName() + "," + t1.getAge());
t1.teach(); Teacher t2 = new Teacher("风清扬", 33);
System.out.println(t2.getName() + "," + t2.getAge());
t2.teach(); // 创建学生类对象测试
Student s = new Student("张三",23);
System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
s.study();
}
}
3.2 猫和狗
需求:请采用继承的思想实现猫和狗的案例,并在测试类中进行测试
分析:
①猫:
成员变量:姓名,年龄
构造方法:无参,带参
成员方法:get/set方法,抓老鼠()
②狗:
成员变量:姓名,年龄
构造方法:无参,带参
成员方法:get/set方法,看门()
③共性:
成员变量:姓名,年龄;构造方法:无参,带参;成员方法:get/set方法
步骤:
1、定义动物类(Animal)
【成员变量:姓名,年龄】【 构造方法:无参,带参】【成员方法:get/set方法】
2、定义猫类(Cat),继承动物类
【构造方法:无参,带参】【成员方法:抓老鼠() 】
3、定义狗类(Dog),继承动物类
【构造方法:无参,带参】【成员方法:看门() 】
4、定义测试类(AnimalDemo),写代码测试
示例代码:
class Animal {
private String name;
private int age; public Animal() {
} public Animal(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
} public String getName() {
return name;
} public void setName(String name) {
this.name = name;
} public int getAge() {
return age;
} public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
class Cat extends Animal { public Cat() {
} public Cat(String name, int age) {
super(name, age);
} public void catchMouse() {
System.out.println("猫抓老鼠");
}
}
class Dog extends Animal { public Dog() {
} public Dog(String name, int age) {
super(name, age);
} public void lookDoor() {
System.out.println("狗看门");
}
}
/*
测试类
*/
public class AnimalDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建猫类对象并进行测试
Cat c1 = new Cat();
c1.setName("加菲猫");
c1.setAge(5);
System.out.println(c1.getName() + "," + c1.getAge());
c1.catchMouse(); Cat c2 = new Cat("加菲猫", 5);
System.out.println(c2.getName() + "," + c2.getAge());
c2.catchMouse();
}
}
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