抽象类、final关键字、多态
1.1 抽象类
1.1.1 抽象类概念
C extends B,B extends A,在继承过程中,形成一个继承金字塔,位于金字塔底部的类越来越具体(强大),位于塔顶的越来越抽象(简单)。
例如:人继承于动物,鱼继承于动物。人有睡觉(闭眼睡)的方法,鱼有睡觉的方法,动物也有睡觉的方法,
当一个类中的方法过于抽象时,实现不确定如何实现,此时可以把该方法定义成抽象方法。
抽象方法所在的类过于抽象,称为抽象类(abstract class)
public abstract class 类名 { } |
1.1.2 抽象类的特性
[1] 抽象类过于抽象,实例化后无语义 => 不能实例化
public abstract class Animal{ private String name; public void setName(String name){ this.name = name; } public String getName(){ return this.name; } public Animal(){ } public Animal(String name){ this.name = name; } public void sleep(){ } } |
|
[2] 如果一个方法过于抽象无法实现,需要把该方法声明为抽象方法。形式
public abstract void sleep(); |
抽象方法一定位于抽象类中。
抽象方法没有方法体。
抽象类中的方法不一定都是抽象方法。
public abstract class Animal{ private String name; public void setName(String name){ this.name = name; } public String getName(){ return this.name; } public Animal(){ } public Animal(String name){ this.name = name; } public abstract void sleep(); } |
子类继承抽象类,一定要根据自身情况重写抽象类的抽象方法,除非子类也是抽象类。
public class Person extends Animal{ /* public void sleep(){ System.out.println("闭眼躺着睡觉..."); } */ } |
|
1.1.2 重写和实现
重写(override):子类继承父类的方法时不能满足自身需要时,子类重写父类的同名方法。
实现(implement):子类继承抽象父类时,一定要重写父类的抽象方法,此时父类的抽象方法没有方法体,也即没有实现;子类一定重写父类的抽象方法也即实现了父类的抽象方法。
实现是一种特殊的重写。实现建立在重写的继承上。
1.2 Final 关键字
final 是一个java的关键字,用于修饰局部变量、属性、方法、类,表示最终的意思。
[1] final修饰类表示最终类,无法被继承。
public final class Animal{ } |
public class Person extends Animal{ public void sleep(){ System.out.println("闭眼躺着睡觉..."); } } |
|
[2] final修饰符方法,方法就不能被重写。
public final void sleep(){ System.out.println("animal:sleep"); } |
|
[3] final 修饰属性,经常和static搭配使用,形成静态常量。
public static final String SEX_MALE = “Q仔”; public static final String SEX_FEMALE = “Q妹”; |
[4] final修饰变量
final 修饰基本数据类型 ,表示a中的内容(值)不能被改变
final int a = 10;
final 修饰引用数据类型,表示person中的内容(地址)不能被概念
public class Test01{ public static void main(String[] args){ final Person person = new Person(); person.sleep(); person = new Person(); person.sleep(); } } |
思考:
[1] 静态方法能被继承吗?
[2] 静态方法可以被重写吗?
java中静态属性和静态方法可以被继承,但是没有被重写(overwrite)而是被隐藏。
1)
静态方法和属性是属于类的,调用的时候直接通过类名.方法名完成对,不需要继承机制及可以调用。如果子类里面定义了静态方法和属性,那么这时候父类的静态方法或属性称之为"隐藏"。如果你想要调用父类的静态方法和属性,直接通过父类名.方法或变量名完成,至于是否继承一说,子类是有继承静态方法和属性,但是跟实例方法和属性不太一样,存在"隐藏"的这种情况。
2)
多态之所以能够实现依赖于继承、接口和重写、重载(继承和重写最为关键)。有了继承和重写就可以实现父类的引用指向不同子类的对象。重写的功能是:"重写"后子类的优先级要高于父类的优先级,但是“隐藏”是没有这个优先级之分的。
3)
静态属性、静态方法和非静态的属性都可以被继承和隐藏而不能被重写,因此不能实现多态,不能实现父类的引用可以指向不同子类的对象。非静态方法可以被继承和重写,因此可以实现多态。
1.3 多态
软件设计原则—开闭原则
对拓展开放,对修改关闭。
为什么要使用多态?
对系统进行业务拓展,增加系统的可维护性。
1.3.1 多态的概念
多态(?)
同一个行为具有多个不同表现形式或形态的能力。
可以理解为多种状态/多种形态
|
同一份文档,由于使用的打印机不同,产生的结果不同
同一事物,由于条件不同,产生的结果不同
程序中的多态
同一引用类型,使用不同的实例而执行结果不同的。
同:同一个类型,一般指父类。
不同:不同的子类实例
不同:针对同一方法执行的结果不同
package cn.sxt05; public class Test01 { public static void main(String[] args) { // 多态 // 同一引用类型 Pet pet = null; // 父类引用 引用 子类对象 pet = new Dog("二狗",100,0,"土狗"); // 呈现多态 pet.eat(); pet = new Penguin("大脚", 90, 50, Penguin.SEX_FEMALE); // 呈现多态 pet.eat(); } } |
实现多态的步骤
[1] 编写父类
[2] 编写子类,子类一定要重写/实现父类的方法
[3] 运行时,父类类型 引用 子类对象 (Pet pet = new Dog())
1.3.2 多态的实现形式
[1] 父类类型 引用 子类对象(本质)
// 多态 // 同一引用类型 Pet pet = null; // 父类引用 引用 子类对象 pet = new Dog("二狗",100,0,"土狗"); // 呈现多态 pet.eat(); |
pet = new Dog() 父类类型引用子类对象,当调用eat方法时,执行的是被子类对象重写/实现的eat方法。
[2] 父类作为方法形参实现多态
public void feed(Pet pet) { System.out.println(this.getName() + "正在喂" + pet.getName()); pet.eat(); } |
[3] 父类作为方法的返回值实现多态
public Pet adoptPet(int type) { Pet pet = null; if(1 == type) { pet = new Dog(); }else if(2 == type) { pet = new Penguin(); }else if(3 == type){ pet = new Cat(); } return pet; } |
1.4 类型转换
在多态中存在两种类型转换,一种是自动类型转换,一种是强制类型转换。
在引用数据类型转换过程中,
自动类型转换也称向上类型转换。子类可以自动转换成父类。
Pet pet = null; pet = new Dog(); |
强制类型转换也称向下类型转换。父类可以强制转换成子类。
子类类型 引用 = (子类)父类对象 |
一般而言,需要判断父类对象的真实类型,用instanceof关键字
obj instanceOf 类/接口 判断obj是否是类/接口的实例
public class TestInstanceOf { public static void main(String[] args) { Dog dog = new Dog(); System.out.println(dog instanceof Dog); //true System.out.println(dog instanceof Pet); //true System.out.println(dog instanceof Object); //true } } |
如果要调用子类特有的方法时,一定要强制类型转换,通过instanceof鉴别具体类型
public void play(Pet pet) { if(pet instanceof Dog) { Dog dog = (Dog) pet; dog.catchFlyDisc(); }else if(pet instanceof Penguin) { Penguin penguin = (Penguin) pet; penguin.swimming(); } } |
1.5 调试技巧
step over: 单步调试,一次只执行一行代码。
step into: 进入方法调试
step return: 返回/结束方法
:停止调试
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