Java学习笔记 07 接口、继承与多态

时间:2020-12-27 17:27:51

一、类的继承

  • 继承的好处

>>使整个程序架构具有一定的弹性,在程序中复用一些已经定义完善的类不仅可以减少软件开发周期,也可以提高软件的可维护性和可扩展性

  • 继承的基本思想

>>基于某个父类的扩展,制定出一个新的子类,子类可以继承父类原有的属性和方法,也可以增加原来父类所不具备的属性和方法,或者直接重写父类中的某些方法

  • 关键字

>>在java中使用extends关键字来标识两个类的继承关系

  • 重写与重构

>>继承不只是扩展父类的功能,还可以重写父类的成员方法。重写就是在子类中将父类的成员方法的名称保留,重写成员方法的实现内容,更改成员方法的存储权限,或是修改成员方法的返回值类型。修改成员方法的返回值类型时需要遵守一个原则,即重写的返回值类型必须是父类中同一方法返回值类型的子类

>>在继承中还有一种特殊的重写方式,子类与父类的成员方法返回值、方法名称、参数类型及个数完全相同,唯一不同的是方法实现内容,这种特殊的重写方式称为重构

  • 注意

>>在子类中可以连同初始化父类构造方法来完成子类初始化操作,既可以在子类的构造方法中使用super()语句调用父类的构造方法,也可以在子类中使用super关键字调用父类的成员方法等。但是子类没有权限调用父类中被修饰为private的方法,只可以调用父类中修饰为public或protected的成员方法

>>在Java中一切都以对象的形式进行处理,在继承的机制中,创建一个子类对象,将包含一个父类子对象,这个对象与父类创建的对象是一样的。两者的区别在于后者来自外部,前者来自子类对象的内部。当实例化子类对象时,父类对象也相应的被实例化。在实例化子类对象时,Java编译器辉仔子类的构造方法中自动调用父类的无参构造方法。在实例化子类对象时,会优先执行最高的父类无参构造方法,但不会调用父类的有参构造方法,也只能依赖于super关键字显式的调用父类的构造方法

>>如果使用finalize()方法对对象进行清理,需要确保子类的finalize()方法的最后一个动作是调用父类的finalize()方法,以保证当垃圾回收对象占用内存时,对象的所有部分都能被正常终止

二、Object类

  • 概述

>>在Java中,所有的类都直接或间接继承了java.lang.Object类。Object类是比较特殊的类,它是所有类的父类,是Java类层中的最高层类

>>在Object类中主要包括clone()、finalize()、equals()、toString()等方法,由于所有的类都是Object类的子类,所以任何类都可以重写Object类中的方法

>>Object类中的getClass()、notify()、notifyAll()、wait()等方法不能被重写,因为这些方法被定义为final类型

  • getClass()方法

>>getClass()方法是Object类定义的方法,可以返回对象执行时的Class实例,然后使用此实例调用getName()方法可以取得类的名称

>>语法:getClass().getName()

  • toString()方法

>>toString()方法的功能是将一个对象返回为字符串格式,返回值为String实例

>>通常重写toString()方法,为对象提供一个特定的输出模式。当这个类转换为字符串或字符串连接时,会自动调用重写的toString()方法

  • equals()方法

>>在Java自带的类中使用equals()方法时,会比较两个对象的内容

>>在自定义类中使用equals()方法,会默认使用“==”运算符比较两个对象的引用地址,而不是比较两个对象的内容,所以需要在自定义类中重写equals()方法

三、对象类型的转换

  • 向上转型

>>将子类对象看做父类的对象被称为“向上转型”

>>由于向上转型是从一个较具体的类到较抽象的类的转换,所以总是安全的

  • 向下转型

>>越是具体的对象具有的特性越多,越抽象的对象具有的特性越少。在做向下转型操作时,将特定范围小的对象转换为特性范围大的对象肯定会出现问题。将父类对象强制转换为某个子类对象,这种方式称谓显式类型转换

>>当在程序中使用向下转型技术时,必须使用显式转换,向编译器指明将父类对象转换为哪一种类型的子类对象

四、instanceof操作符

  • 概述

>>使用instanceof操作符用于判断父类对象是否为子类对象的实例

>>语法:myobject instanceof ExampleClass

>>instanceof操作符的表达式返回值为布尔值,如果返回值为true,说明对象为目标类的实例对象;反之,则不是

>>instanceof是Java语言的关键字,在Java语言中的关键字都为小写

五、方法的重载

  • 定义

>>重载指的是在同一个类中允许同时存在一个以上的同名方法,只要这些方法的参数个数或类型不同即可

  • 可变参数

>>在参数列表中使用“...”形式来定义可变参数

>>可变参数实际上是一个数组,编译器会将(int...a)这种形式看做(int[]a)

六、多态

  • 作用

>>可以使程序具有良好的扩展性,并可以对所有类对象进行通用的处理。

七、抽象类与接口

  • 抽象类

>>使用abstract关键字定义的类称为抽象类,用这个关键字定义的方法称为抽象方法

>>在解决实际问题时,一般将父类定义为抽象类,需要使用这个父类进行继承与多态处理。继承树中越是在上方的类越抽象。在多态机制中,并不需要将父类初始化对象,我们需要的只是子类对象。在Java语言中设置抽象类不可以实例化对象,因为图形类不能抽象出任何一种具体图形,但它的子类却可以

  • 接口

>>接口是抽象类的延伸,可以将他看作是纯粹的抽象类,接口中所有的方法都没有方法体

>>接口使用interface关键字进行定义,语法如下

 public interface drawTest{ //public关键字仅限用于接口在与其同名的文件中被定义
....() //接口内的方法,省略abstract关键字
}

>>接口使用implements关键字进行实现

 public class ClassName extends ParentClassName implements drawTest{
...//实现
}

>>在接口中定义的方法必须被定义为public或abstract形式,其他修饰权限不被Java编译器认可,即使不声明该方法为public形式,编译器也默认是public

>>在接口中定义的任何字段都自动是static和final的

  • 接口与继承

>>在Java中不允许多继承,但使用接口可以实现多继承。一个类可以同时实现多个借口,这样可以将所有需要继承的接口放置在implements关键字后并使用逗号隔开,但这可能会在一个类中产生庞大的代码量,因为继承一个接口时需要实现接口中的所有方法

 interface intf1{

 }

 interface intf2 extends intf1{

 }