一.继承概述，使用继承的好处
什么是继承？
- Java中提供一个关键字extends，用这个关键字，我们可以让一个类和另一个类建立起父子关系。public class 子类 extends 父类 { }
- 子类也叫派生类，父类也叫基类或者超类。
- 作用：当子类继承父类后，就可以直接使用父类公共的属性和方法了。
- Java中子类更强大
使用继承的好处：
- 多个子类的相同代码可以放到父类中，可以提高代码的复用性，减少代码冗余，增强类的功能扩展性。
把相同的属性和行为抽离出来，可以降低重复代码的书写！
package com.gch.d5_extends;
/**
人类:父类
*/
public class People {
public void run(){
System.out.println("人会跑~~~");
}
}
package com.gch.d5_extends;
/**
学生类:子类
*/
public class Student extends People{
}
package com.gch.d5_extends;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 目标:认识继承这种关系,搞清楚使用继承的好处
Student s = new Student();
s.run();
}
}
二.继承的设计规范，内存运行原理
继承的设计规范：
- 子类们相同特征（共同属性，共同方法）放在父类中定义，子类独有的属性和行为应该定义在子类自己里面。
为什么？
- 如果子类的独有属性、行为定义在父类中，会导致其它子类也会得到这些属性和行为，这不符合面向对象逻辑。
- 对象创建出来，里面的成员变量都是默认值。
- 继承后，子类对象在堆内存中的内存原理：创建子类对象它对外是一个对象，创建子类对象在堆内存中，对内是两个空间：父类空间(super)和子类空间(this)。
package com.gch.d6_extends_test;
/**
父类
*/
public class People {
private String name;
private int age;
/**
查看课表
*/
public void queryCourse(){
System.out.println(name + "在查看课表~~~");
}
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;
}
}
package com.gch.d6_extends_test;
/**
子类
*/
public class Student extends People{
/**
独有的行为:填写反馈信息
*/
public void writeInfo(){
System.out.println(getName() + "在填写反馈信息!");
}
}
package com.gch.d6_extends_test;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 目标:理解继承的设计思想
Student s = new Student();
s.setName("小明"); // 使用父类的
s.setAge(20); // 使用父类的
System.out.println(s.getName()); // 使用父类的
System.out.println(s.getAge()); // 使用父类的
s.queryCourse(); // 使用父类的
s.writeInfo();
}
}
三.继承的特点
- 子类可以继承父类的属性和方法，但是子类不能继承父类的构造器。
- Java是单继承模式：一个类只能继承一个直接父类。
- Java不支持多继承(子类不能同时继承多个父类)，但是支持多层次继承。
- Java中所有的类都是Object类的子类。
- Object特点：Java中所有类，要么直接继承了Object，要么默认继承了Object，要么间接继承了Object，Object是祖宗类。Object对象，所有的类都继承了对象，万物皆对象。
子类是否可以继承父类的构造器?
子类不可以继承父类的构造器，子类有自己的构造器，父类构造器用于初始化父类对象。
子类是否可以继承父类的私有成员?
子类可以继承父类的私有成员，只是不能直接访问。
子类是否可以继承父类的静态成员？
- 子类不能继承父类的静态成员，只是共享，共享并非继承，因为静态成员在内存中只存储一份，归属于当前类，只有一份谈什么继承，父类的静态成员依然是属于父类本身，它并没有过继到子类对象，继承是真正要在自己的对象中得到这个东西，它只是给子类共享去访问的，子类可以直接使用父类的静态成员。
- 子类可以直接用子类名访问父类的静态成员。
package com.gch.d7_extends_feature;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 目标:理解继承的特点
// 1.子类不能继承父类的构造器
// 2.子类是否可以继承父类的私有成员? 子类是可以继承父类私有成员的,只是不能直接访问
Tiger t = new Tiger();
// t.eat(); 直接报错,子类不能访问使父类的私有成员
// 3.子类是否可以继承父类的静态成员? 我认为不算继承,只是共享的
System.out.println(Tiger.location); // 子类可以直接使用父类的静态成员(父类给子类共享使用)
}
}
class Animal{
private void eat(){
System.out.println("动物要吃东西~~~");
}
public static String location = "动物园";
}
class Tiger extends Animal{
}
四.继承后:成员变量，成员方法的访问特点
package com.gch.d8_extends_field_method;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 目标:理解继承后成员的访问特点:就近原则
Dog d = new Dog();
d.run(); // 子类的
d.lookDoor(); // 子类的
d.showName(); // 子类的
}
}
class Animal{
public String name = "动物名";
public void run(){
System.out.println("动物可以跑~~~");
}
}
class Dog extends Animal{
public String name = "狗名";
public void lookDoor(){
System.out.println("狗可以看门~~~");
}
public void showName(){
String name = "局部名";
System.out.println(name); // 局部名
System.out.println(this.name); // 当前子类对象的name:狗名
System.out.println(super.name); // 当前类的父类对象的name:动物名
run(); // 子类的run
super.run(); // 找父类的方法
}
public void run(){
System.out.println("狗跑的贼快~~~");
}
}
五.继承后：方法重写
什么是方法重写？
- 在继承体系中，子类出现了和父类中一摸一样的方法声明，我们就称子类这个方法是重写的方法。
方法重写的应用场景
- 当子类需要父类功能，但父类的该功能不完全满足自己的需求时，子类就可以重写父类中的方法。
@Override重写校验注解
- @Override是放在重写后的方法上，作为重写是否正确的校验注解。
- @Override注解可以校验重写是否正确，同时可读性好。
- 加上该注解后如果重写错误，编译阶段会出现错误提示。
- 建议重写方法都加@Override注解，代码安全，优雅！
方法重写注意事项和要求
- 重写方法名称、形参列表必须与被重写方法的名称和参数列表一致。
- 私有方法不能被重写。
- 子类重写父类方法时，访问权限必须大于等于父类（ private < friendly/default(缺省) < protected < public )。
- 子类不能重写父类的静态方法，如果重写会报错的。
package com.gch.d9_extends_override;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 目标:认识方法重写
NewPhone hw = new NewPhone();
hw.call();
hw.sendMessage();
}
}
/**
新手机:子类
*/
class NewPhone extends Phone{
// 重写的方法 加上@就是一个注解
@Override // 重写校验注解,加上之后,这个方法必须是正确重写的,这样更安全 2.提高程序的可读性,代码优雅
// 注意:重写方法的名称和形参列表必须与被重写的方法一摸一样。
// 私有方法不能被重写
// 子类重写父类方法时,访问权限必须大于等于父类(private < friendly(缺省) < protected < public)
// 子类不能重写父类的静态方法,如果重写会报错的
public void call(){ // 申明不变,重新实现
super.call(); // 保留父类原有的功能:调用父类的功能
System.out.println("开始视频通话~");
}
// 重写的方法
@Override
public void sendMessage(){
super.sendMessage();
System.out.println("发送有趣的图片~");
}
// 注意:静态方法不能被子类重写
// @Override // 直接报错,父类的静态方法不能被重写
// public static void test(){
// }
}
/**
旧手机:父类
*/
class Phone{
public void call(){
System.out.println("打电话~");
}
public void sendMessage(){
System.out.println("发短信~");
}
// 父类的静态方法,属于父类本身,是不能过继到子类对象的
public static void test(){
}
}
六.继承后，子类构造器的特点
子类继承父类后构造器的特点：
- 子类中所有的构造器默认都会先访问父类中的无参构造器，再执行自己的构造器（先有爸爸，才有儿子，实质上先创建的是父类对象，然后再创建子类对象）。
为什么？
- 子类在初始化的时候，有可能会使用到父类中的数据，如果父类没有完成初始化，子类将无法使用父类的数据。
- 子类初始化之前，一定要调用父类构造器先完成父类数据空间的初始化。
如何调用父类构造器？
- 子类构造器的第一行语句默认都是：super（），访问父类的无参构造器，不写也存在。
package com.gch.d10_extends_constructor;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 目标:认识继承后子类构造器的特点
// 子类中所有的构造器默认都会先访问父类中无参的构造器,再执行自己
Dog d1 = new Dog(); // 调子类的无参构造器
System.out.println(d1);
System.out.println("--------");
Dog d2 = new Dog("旺财"); // 调子类的有参构造器
System.out.println(d2);
}
}
/**
Animal:父类
*/
class Animal{
// 无参构造器
public Animal(){
System.out.println("父类Animal无参构造器被执行~~~");
}
}
/**
Dog:子类
*/
class Dog extends Animal{
public Dog(){
super(); // 写不写都有,默认调用父类的无参构造器
System.out.println("子类Dog无参构造器被执行~");
}
public Dog(String name){
super(); // 写不写都有,默认调用父类的无参构造器
System.out.println("子类Dog有参数构造器被执行~");
}
}
七.继承后：子类构造器访问父类有参构造器
super(参数1，参数2...)调用父类有参构造器的作用：
- 初始化继承自父类的数据。
如果父类中没有无参构造器，只有有参构造器，会出现什么现象？
- 会报错，因为子类会默认调用父类的无参构造器。
如何解决？
- 在子类的构造器中通过书写super(参数1,参数2..)，手动调用父类的有参构造器。
- 或者在父类中重新定义一个无参构造器。
package com.gch.d11_extends_constructor;
public class People {
private String name;
private int age;
// 无参构造器
public People() {
}
// 有参构造器
public People(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;
}
}
package com.gch.d11_extends_constructor;
public class Teacher extends People{
public Teacher(){
}
public Teacher(String name,int age){
// 调用父类的有参数构造器:初始化继承自父类的数据
super(name,age);
}
}
package com.gch.d11_extends_constructor;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 目标:学习子类构造器如何去访问父类有参数构造器,还要清楚其作用
Teacher t = new Teacher("小明",20);
// t.setName("小明");
// t.setAge(20);
System.out.println(t.getName()); // 小明
System.out.println(t.getAge()); // 20
}
}
八.this、super使用总结
this(....)和super(....)使用注意点：
- 子类通过this(....)去调用本类的其他构造器，本类的其他构造器会通过super去手动调用父类的构造器，最终还是会调用父类构造器的(因为子类构造器会默认调用父类的无参构造器)。
- 注意：this(....)和super(....)都只能放在构造器的第一行，所以二者不能共存在同一个构造器中。
package com.gch.d12_this;
public class Student {
private String name;
private String schoolName;
// 无参构造器
public Student() {
}
/**
如果学生不填写学校,默认这个对象的学校是黑马
*/
public Student(String name){
// System.out.println(); 报错,this()和super()都只能放在构造器的第一行
// 借用本类兄弟构造器
this(name,"黑马");
}
// 有参构造器
public Student(String name, String schoolName) {
// super(); // 必须先初始化父类,再初始化自己
this.name = name;
this.schoolName = schoolName;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getSchoolName() {
return schoolName;
}
public void setSchoolName(String schoolName) {
this.schoolName = schoolName;
}
}
package com.gch.d12_this;
public class Test {
public static void main(String[] args) {
// 目标:理解this(...)的作用,子类通过this(...)去调用本类的其他构造器
Student s1 = new Student("张三","尚硅谷");
System.out.println(s1.getName()); // 张三
System.out.println(s1.getSchoolName()); // 尚硅谷
/**
如果学生不填写学校,默认这个学生的学校是黑马
*/
Student s2 = new Student("李四");
System.out.println(s2.getName()); // 李四
System.out.println(s2.getSchoolName()); //黑马
}
}