继承
提取两个类中的共性内容,生成一个父类,让这连个类继承这个父类
作用:
1)提高了代码的复用性
2)让类与类之间产生了关系。有了这个关系,才有了多态的特性。
注意:千万不要为了获取其他类的功能,简化代码而继承。
必须是类与类直接有所属关系才可以继承,所属关系is a。
Java语言中:Java只继承单继承,不支持多继承。
因为多继承容易带来安全隐患:当多个父类中定义了相同功能时,如果这些功能的实现不同,那么子类对象在调用这个功能时不确定要运行哪个方法。
但是Java保留了这种机制,并用另一种体现形式来完成表示,那就是实现多个接口。
Java支持多层继承。也就是一个继承体系。
如何使用一个继承体系中的功能?
想要使用体系,先查阅体系父类的描述,因为父类中定义的是该体系中的共性功能,通过了解共性功能,就能了解该体系的基本功能,该体系也就基本可以使用了。
那么在具体调用时,要创建最子类的对象,为什么呢?
1)是因为有可能父类是不能创建子类的,比如抽象类
2)创建子类对象可以使用更多的功能,包括基本的也包括特有的
总而言之,查阅父类功能,创建子类对象使用功能
聚合关系:比如球队由许多球员聚集在一起
组合关系:比如身体的各个部分组成了一个人
子类出现后,类成员的特点:
1.成员变量
如果子类中出现非私有的同名成员变量时
子类要访问本类中的变量,用this。
子类要访问父类中的同名比那里,用super
super的使用和this的使用几乎一致。
this代表的是本类对象的引用,super代表的是父类对象的引用。
2.子父类中的函数
当子类出现和父类一模一样的函数时,当子类对象调用该函数,会运行子类函数的内容,如同如来的函数被覆盖一样。
这种情况是函数的另一个特性:重写(覆盖)
当子类继承父类,沿袭了父类的功能到子类中,但是子类虽具备该功能,但是功能的内容却和父类不一致,
这时,没有必要定义新功能,而是使用覆盖特殊,保留父类的功能定义,并重写子类功能。
重写方法注意事项:
1)子类覆盖父类,必须保证子类权限大于等于父类权限,才可以覆盖,否则编译失败
2)静态只能覆盖静态
注意:
重载:只看同名函数的参数列表
重写:子父类方法要一模一样
3.子父类中的构造函数
在对子类对象进行初始化时,父类的构造函数也会运行,那是因为子类的构造函数默认第一行有一条隐式的语句super(),
super()会访问父类中空参数的构造函数,而且子类中所有的构造函数默认第一行是super()。如果父类没有空参数的构造函数,那么子类构造函数中必须显示调用父类的有参构造方法。
为什么子类一定要访问父类中的构造函数?
因为父类中的数据,子类可以直接获取,所以子类对象在建立时,要查看父类是怎样对这些数据进行初始化的。
所以子类在对象初始化时,要先访问一下父类中的构造函数。
如果要访问父类中指定的构造函数,可以通过手动定义super语句的方式来指定。
子类的实例化过程
结论:
子类中所有的构造函数,默认都会访问父类中空参数的构造函数。
因为子类的每一个构造函数内第一行都有一句隐式的super()。
当父类中没有空参数的构造函数时,子类必须手动通过super语句形式来指定要访问父类中的构造函数。
当然子类的构造函数第一行也可以手动指定this语句来访问本类中的构造函数。
子类中至少会有一个构造函数会访问父类的构造函数。
final关键字:最终,作为一个修饰符
1)可以修饰类、函数、变量
2)被final修饰的类不可以被继承。为了避免继承,被子类复写功能
3)被final修饰的函数不可以被复写
4)被final修饰的变量是一个常量只能赋值一次,既可以是成员变量,也可以是局部变量
当在描述事物时,一些数据的出现值是固定的,那么这时为了增强阅读性,都给这些值起个名字,方便于阅读。
而这个值不需要改变,所以加上final修饰符。
作为常量,常量的书写规范是所有字母都有大写,如果由多个单词组成,则单词间通过_连接。
5)内部类定义在类中的局部位置上时,只能访问该局部被final修饰的局部变量
当多个类中出现相同功能,但是功能主体不同时,这时可以进行向上抽取,只抽取功能定义,而不抽取功能主体。
抽象:看不懂
抽象类的特点:
1)抽象方法一定定义在抽象类中,抽象类中可以有普通方法
2)抽象方法和抽象类都必须被abstract关键字修饰
3)抽象类中不可以用new创建对象,因为调用抽象方法没意义
4)抽象类中的方法要被使用,必须由子类复写所有的方法后,建立子类对象调用。
如果子类只覆盖了部分抽象方法,那么该子类还是一个抽象类。
抽象类和一般类没有太大的区别
该如何描述事物,就如何描述事物,只不过,该事物出现一些不确定的部分,也是该事物的功能,需要明确出现,但是无法定义主体,可以通过抽象方法来表示。
抽象类比一般类多了抽象函数,并且抽象类不可以实例化。
注意:抽象类中可以不定义抽象方法,这样做仅仅是为了不让该类建立对象
练习:
需求:获取一段程序运行的时间
原理:获取程序开始和结束的时间并相减
代码实现:
public abstract class GetTime {这里用到了模板方法设计模式
public final void getTime(){
long start = System.currentTimeMillis();
runCode();
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("毫秒:"+(end-start));
}
public abstract void runCode();
}
class SubGetTime extends GetTime{
@Override
public void runCode() {
for(int i=0; i<1000; i++)
System.out.println(i);
}
public static void main(String[] args) {
SubGetTime sgt = new SubGetTime();
sgt.getTime();
}
}
什么是模板方法设计模式?
在定义功能时,功能的一部分是确定的,但是有一部分是不确定的,而确定的部分在使用不确定的部分,那么这时就将不确定的部分暴露出去,由该类的子类去完成。
接口:初步理解,可以认为是一种特殊的抽象类
当抽象类的方法都是抽象的,那么该类可以通过接口的形式来表示。
class用于定义类
interface用于定义接口
接口定义时,格式特点:
1)接口中常见定义:常量,抽象方法
2)接口中的成员都有固定修饰符
常量:public static final
方法:public abstract
注意:接口中的成员都是public的
接口:不可以创建对象,因为有抽象方法,需要被子类实现,子类对接口中的抽象方法全都覆盖后,子类才可以实例化,否则子类是一个抽象类
接口可以被类多实现,也是对多继承不支持的转换形式
接口可以继承多个接口,但是多个接口中如果有同名同参数列表的函数,那么这两个函数的返回值必须相同
当一个类实现了多个接口时,同理
接口属于扩展功能,继承是必须具备的基本功能
多态:可以理解为事物存在的多种体现形态
1)多态的体现
父类的引用指向自己的子类对象
父类的引用也可以接收自己的子类对象
2)多态的前提
必须是类与类直接有关系,要么继承,要么实现
通常还有一个前提:存在覆盖
3)多态的好处
多态的出现大大提高了程序的扩展性
4)多态的弊端
提高了扩展性,但是只能使用父类的引用访问父类中的成员
5)多态的应用
向上转型
Animal animal = new Cat();
向下转型
if(animal instanceof Cat)
Cat cat = (Cat)animal;
不能将父类对象转成子类类型,我们能转换的是父类引用指向了自己的子类对象时,
该引用可以被提升,也可以被强制转换。强转时只能转成相应的子类对象,而不是其他子类对象。多态自始自终都是子类对象在做着变化。
在多态非静态成员函数中的特点:
在编译时期:参阅引用型变量所属的类中是否有调用的方法。如果有,编译通过,如果没有,编译失败。
在运行时期:参阅对象所属的类中是否有调用的方法
总而言之:编译看左边,运行看右边
在多态中,成员变量的特点:
无论编译和运行都看左边(父类)
在多态中,静态成员函数的特点:
无论编译和运行,都是参考左边
Object:是所有对象的直接或者间接父类,该类中定义的肯定是所有对象都具备的基本功能。
Object类中已经提供了对对象是否相同的比较方法。
如果自定义类中也有比较相同的功能,没有必要重新定义。
只要沿袭父类中的功能,建立自己特有比较内容即可,这就是覆盖。