- 前言
- 一、继承
- 1、继承的主要作用
- 2、继承的实现
- 3、继承使用要点
- 4、方法的重写Override
- 5、Final关键字
- 6、继承和组合
- 二、Object类
- 1、Object类基本特性
- 2、toString方法
- 3、== 和equals方法
- 4、 super关键字
- 5、继承树的追溯
- 三、封装
- 1、封装的作用
- 2、封装的实现-使用访问控制符
- 3、封装使用的细节
- 四、多态
- 1、多态概念和实现
- 2、对象的转型
- 总结
- 参考文献
一、继承 1、继承的主要作用面向对象三大特性简介，继承、封装、多态。
1）代码复用，更加容易实现类的扩展，类之间又有很多共性，避免写更多冗余的代码。
2）方便对现实世界建模，因为现实世界大多数都是继承关系。
用extends来实现，class A extends B，A 扩展了 B。
public class Person {
String name;
Person friend;
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person();
Person p2 = new Person();
p1.friend = p2;
p2.friend = p1;
p1 = p2 = null;
}
}
class Teacher extends Person{
//Teacher除了有name和朋友，还有所属学校
//String name;
//Person friend;
String universityName;
}
3、继承使用要点
4、方法的重写Override1）为了避免多继承造成复制的继承链，系统难于维护，Java中只能单继承。
2）Java类中没有多继承，但接口有多继承。
3）子类继承父类，能得到父类除构造器的成员变量和成员方法，但不见得可以直接访问（比如父类的私有属性和方法）
4）如果一个Java类没有显示继承，则会隐式继承java.lang.Object类。
5）可通过instanceof来判断类的类型。
p1 instanceof Person，结果为Boolean变量
子类重写父类的方法，可以通过自身的行为替代父类的行为。方法的重写是实现多态的必要条件。
三特点
1）“==”，方法名、形参列表相同。
2）“<=”，子类异常要是父类异常的子类或者本异常。这跟动态绑定有关。
3）">="，访问权限，子类大于父类。
之类重写的方法前面给的修饰权限要大于等于父类。public > protected>default>private.
注：属性没有这一说法，子类写了一个同名属性，没有这种权限关系，调属性时，先调子类属性，没有再根据权限来调父类属性。如果是父类对象调同名属性，那只能调父类的属性。没有所谓的属性运行时多态。
public class Person {
String name;
Person friend;
public void sleep(){
System.out.println("睡觉");
}
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person();
Person p2 = new Person();
p1.friend = p2;
p2.friend = p1;
p1 = p2 = null;
}
}
class Teacher extends Person{
//Teacher除了有name和朋友，还有所属学校
String universityName;
//不一样的睡觉
@Override
public void sleep(){
System.out.println("去办公室");
super.sleep();
}
}
5、Final关键字
1）FInal修饰变量，该变量变为常量，一经复制，就不能再修改。
2）Final修饰方法，该方法不能被重写，但是可以重载。
3）Final修饰类，该类不能被扩展，即继承，如String、Math类。
final class Teacher extends Person{
//Teacher除了有name和朋友，还有所属学校
String universityName;
//不一样的睡觉
@Override
public void sleep(){
System.out.println("去办公室");
super.sleep();
}
final int MOD = 4;
public final int mod(int n){
return n % MOD;
}
}
6、继承和组合
组合）将父类对象作为子类的属性，通过这个父类属性来调用父类的属性和方法，更加灵活。
class Teacher {
String universityName;
Person p;
//不一样的睡觉
final int MOD = 4;
public final int mod(int n){
return n % MOD;
}
public static void main(String[] args) {
Teacher t = new Teacher();
t.p = new Person();
t.p.sleep();
}
}
总结）组合虽然灵活，但也要分情况，为了更好的建模，当属于is-a的时候，就使用继承；当属于has a 的时候，就使用组合。
如Teacher is a Person更加恰当，所以用继承，能更好的建模。
如Computer has a Chip，此时使用组合更恰当。因为电脑虽然要用芯片里的方法，但是继承它不太合理，逻辑混乱。
2、toString方法Object类是所有类的根基类，所有Java类的根基类都是Object类，继承了Object类的属性和方法，但因权限问题，不一定能全部访问。
JDK Object类的源码及注释，大概意思就是返回类名+@+对象地址
public String toString() {
return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}
可在类中重写toString方法，具有自己的独特性，而不是只有地址。
public class Person {
String name;
Person friend;
public void sleep(){
System.out.println("睡觉");
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"name='" + name + ''' +
", friend=" + friend +
'}';
}
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person();
//输出p1,会自动调p1.toString()
System.out.println(p1);
}
}
3、== 和equals方法
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
在Object中，equals的原理就是==，它比较的是两个对象的地址，而如果两个对象的属性相等时，我们认为它俩相等，此时需重写equals方法。
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
Person person = (Person) o;
return name.equals(person.name) &&
friend.equals(person.friend);
}
@Override
public int hashCode() {
return Objects.hash(name, friend);
}
name去比较的时候也用了equals，String的equals也是重写了的，注释及源码如下。
public boolean equals(Object anObject) {
if (this == anObject) {
return true;
}
if (anObject instanceof String) {
String aString = (String)anObject;
if (coder() == aString.coder()) {
return isLatin1() ? StringLatin1.equals(value, aString.value)
: StringUTF16.equals(value, aString.value);
}
}
return false;
}
4、 super关键字
可以看做直接父类的引用。
构造函数）在子类的构造函数中，如果没有显示的调用super(…)，会隐式调用super()
public Person(){
System.out.println("调用Person的构造器");
}
package com.xhu.java;
public class Teacher extends Person {
String universityName;
Person p;
//不一样的睡觉
public Teacher(){
System.out.println("调用Teacher构造器");
}
final int MOD = 4;
public final int mod(int n){
return n % MOD;
}
public static void main(String[] args) {
System.out.println("准备new一个对象");
Teacher t = new Teacher();
}
}
5、继承树的追溯
这是继承树的追溯过程。
先构建父类，然后父类执行构造函数，赋值操作，再构建子类对象，然后赋值操。
1、封装的作用合理的封装让外部调用方便，也便于自己修改代码。
2、封装的实现-使用访问控制符“高内聚、低耦合”，高内聚：内部数据操作细节完成，不允许外部干涉；低耦合：只暴露少量方法给外部使用，方便外部调用。
封装的优点：
1）代码的安全性
2）代码的复用性
3）高内聚：封装细节，便于修改内部代码，从而提高可维护性。
4）低耦合：简化外部调用，便于调用者使用，从而便于协作。
对于protected，若子类和父类在同一包中，子类可以访问父类的protected成员，也可以访问父类任意对象的protected成员；若子类和父类不在同一包中，子类只可以访问父类的protected成员，不能访问任意父类对象的protected成员。
class Person {
protected String name;
}
下面的访问属于访问父类的projected的成员：
public class Teacher extends Person {
String universityName;
public void testProtected(){
System.out.println(super.name);
}
}
下面的访问属于访问父类任意对象的projected的成员：
public class Teacher extends Person {
String universityName;
public static void main(String[] args) {
Teacher t = new Teacher();
System.out.println(t.name);
}
}
3、封装使用的细节
1）对于成员变量，一般是private修饰，然后提供get、set方法来访问。
2）本类提供给它类调用的方法设为public，本类中的辅助方法，用private修饰。
JavaBean的封装演示：
package com.xhu.java;
public class Teacher extends Person {
private String universityName;
private boolean flag;
public String getUniversityName() {
return universityName;
}
public void setUniversityName(String universityName) {
this.universityName = universityName;
}
public boolean isFlag() {
return flag;
}
public Teacher(){
System.out.println("调用Teacher构造器");
}
public Teacher(String universityName) {
this.universityName = universityName;
}
@Override
public String toString() {
return "Teacher{" +
"universityName='" + universityName + ''' +
", name='" + name + ''' +
", friend=" + friend +
'}';
}
}
四、多态
1、多态概念和实现
由于继承与方法重写的原因，多态是指调用同名重载方法，对象不同可能会有不同的行为。
比如Person类的睡觉就是简单的睡觉，而继承它的Teacher类和Student类的sleep()方法不同。
Person p1 = new Teacher(); Person p2 = new Student(); p1.sleep(); p2.sleep(); //out //老师的休息 //学生的休息
多态）多态是方法的多态，不是属性的多态。
多态存在的三个条件）继承、方法重写、父类引用指向之类对象。
多态出现）父类引用指向子类对象后，父类引用调用子类重写的方法，多态出现。
为什么要用父类引用指向子类对象？当一个类被很多类继承时，传入一个子类对象，然后调一个同名函数，此时就要判断这个对象到底是那个子类对象，而此时可以用父类接收对象，通过运行时的多态来决定具体调那个子类的重写函数（通过instanceof来判断的）。此时代码就简介了很多。
需要重载多个函数。
public void test(Teacher t){
t.sleep();
}
public void test(Student s){
s.sleep();
}
public void test(Postgraduate po){
po.sleep();
}
通过多态，简化代码
public void test(Person p){
p.sleep();
}
2、对象的转型
public static void main(String[] args) {
//编译时，只认p为Person对象。
Person p = new Teacher();//向上类型转化，自动完成。
Teacher t = (Teacher) p;//向下类型转化，强制完成。
}
但是为了防止异常，我们需要手动处理一下：
public static void main(String[] args) {
Person p = new Teacher();//向上类型转化，自动完成。
Teacher t = null;
if(p instanceof Teacher)
t = (Teacher) p;//向下类型转化，强制完成。
}
总结
1）封装
2）继承
3）多态
[1] Java SE 高淇
