java面向对象基础知识总结回顾

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继承的特性

  • 子类拥有父类非 private 的属性、方法。
  • 子类可以拥有自己的属性和方法,即子类可以对父类进行扩展。
  • 子类可以用自己的方式实现父类的方法。
  • Java 的继承是单继承,但是可以多重继承,单继承就是一个子类只能继承一个父类,多重继承就是,例如 B 类继承 A 类,C 类继承 B 类,所以按照关系就是 B 类是 C 类的父类,A 类是 B 类的父类,这是 Java 继承区别于 C++ 继承的一个特性。
  • 提高了类之间的耦合性(继承的缺点,耦合度高就会造成代码之间的联系越紧密,代码独立性越差)

//一个java文件中只能有一个public class
class People{
    private String name;
    private int age;
    public People(String name ,int age){
        this.name=name;
        this.age=age;
    }

    public void show(){
        System.out.println("我是父类");
        System.out.println("我是"+name+"今年"+age+"岁了");
    }

    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;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "{ name="+name+"," +
                " age="+age+"}";
    }
}


class Student extends People{
    private int id;
    private String major;
    public Student(String name,int age,int id,String major){
        super(name,age);
        this.id=id;
        this.major=major;
    }
    //重写父类方法

    public void show(){
        super.show();
        System.out.println("我是子类");
        System.out.println("我是"+getName()+"今年"+getAge()+"岁了,学号是"+id+",专业是"+major);
    }
    public void detail(){
        System.out.println("学生");
    }

}

public class test01 {
    public static void main(String[] args) {
        People p=new People("xsp",22);
        System.out.println(p);

        //继承
        Student s=new Student("xsp",22,111,"计算机");
        
        s.show();
        //结果是:
        我是父类
        我是xsp今年22岁了
        我是子类
        我是xsp今年22岁了,学号是111,专业是计算机
       
        s.detail();
        
        //多态
        People t=new Student("xsp",22,111,"计算机");
        t.show(); //调用的应该是子类的show方法
        // t.detail(); 编译器会报错 因为t是People类型 People没有detail方法

        //如果想要使用t.detail() 需要向下转型
        if(t instanceof Student){
            Student stu=(Student) t;
            stu.detail();
        }
          
    }
}

super 与 this 关键字

super 关键字: 我们可以通过 super 关键字来实现对父类成员的访问,用来引用当前对象的父类。

this 关键字: 指向自己的引用,引用当前对象,即它所在的方法或构造函数所属的对象实例。

Super 关键字的使用

当需要在子类中调用父类的被重写方法时,要使用 super 关键字。

提问:

A是父类 B是子类 show()是类里面的方法 b是B创建的对象 能不能使用b.super.show()

在 Java 中,子类的对象(例如 bB 类的实例)不能使用 b.super.show() 的语法来调用父类 A 的方法 show()super 关键字的使用方式与对象实例无关,而是与类的上下文相关。

正确使用 super

如果你想从子类 B 中调用父类 Ashow() 方法,应该在 B 的方法内部使用 super,如下所示:

class A {
    void show() {
        System.out.println("Show from A");
    }
}

class B extends A {
    void show() {
        super.show(); // 调用父类 A 的 show 方法
        System.out.println("Show from B");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        B b = new B();
        b.show(); // 通过 b 调用 show 方法
    }
}

输出

Show from A
Show from B

总结

  • 不能使用 b.super.show() :这是不合法的语法。
  • 使用 super.show() :在子类的方法中可以使用 super 来调用父类的方法。
  • 对象调用方法:你可以通过对象 b 调用 B 类的方法(如 b.show()),而在 show() 方法内部,可以使用 super 调用父类的方法。

构造器

子类是不继承父类的构造器(构造方法或者构造函数)的,它只是调用(隐式或显式)。如果父类的构造器带有参数,则必须在子类的构造器中显式地通过 super 关键字调用父类的构造器并配以适当的参数列表。

如果父类构造器没有参数,则在子类的构造器中不需要使用 super 关键字调用父类构造器,系统会自动调用父类的无参构造器。

1.使用super调用父类构造函数

  1. 基本语法
    在子类的构造函数中,使用super()来调用父类的构造函数。可以在括号中传递参数,如果父类构造函数需要参数。
  2. 调用顺序
    super()必须是构造函数的第一行代码。

2.final 关键字

final 可以用来修饰变量(包括类属性、对象属性、局部变量和形参)、方法(包括类方法和对象方法)和类。 final 含义为 "最终的"。 使用 final 关键字声明类,就是把类定义定义为最终类,不能被继承,当fignal用于修饰方法,该方法不能被子类重写:

  • 声明类:

    final class 类名 {//类体}
    
  • 声明方法:

    修饰符(public/private/default/protected) final 返回值类型 方法名(){//方法体}
    

注:  final 定义的类,其中的属性、方法不是 final 的。

多态

在Java中,以下代码行:

Animal b = new Dog();

解释

  1. 对象创建

    new Dog() 创建了一个 Dog 类的实例,DogAnimal 类的子类。

  2. 引用类型

    在这个表达式中,b 的引用类型是 Animal。这意味着 b 可以调用 Animal 类中定义的方法和属性。

  3. 实际对象类型

    • 实际上,b 引用的是一个 Dog 类型的对象。这意味着虽然 b 的类型是 Animal,但它实际上指向的是一个 Dog 实例。

多态性

这种结构展示了Java中的多态性特征:

  • 可以用父类类型的引用来指向子类的对象。
  • 通过父类引用调用的方法,如果在子类中被重写,则会执行子类的方法。

示例代码

class Animal {
    void sound() {
        System.out.println("Animal makes a sound");
    }
}

class Dog extends Animal {
    void sound() {
        System.out.println("Dog barks");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Animal b = new Dog(); // b 是 Animal 类型,但指向 Dog 对象
        b.sound(); // 调用 Dog 的 sound 方法
    }
}

输出结果

Dog barks

总结

  • 在上面的例子中可以看到,尽管 b 属于 Animal 类型,但是它运行的是 Dog 类的 sound方法。
  • 这是由于在编译阶段,只是检查参数的引用类型。
  • 然而在运行时,Java 虚拟机(JVM)指定对象的类型并且运行该对象的方法。
  • 因此在上面的例子中,之所以能编译成功,是因为 Animal 类中存在 sound 方法,然而运行时,运行的是特定对象的方法。
  • b 的引用类型是 Animal
  • 运行时,实际调用的是 Dog 类中重写的方法,表现出多态性。

方法的重写规则

  • 参数列表与被重写方法的参数列表必须完全相同
  • 返回类型与被重写方法的返回类型可以不相同,但是必须是父类返回值的派生类(java5 及更早版本返回类型要一样,java7 及更高版本可以不同)。
  • 访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。例如:如果父类的一个方法被声明为 public,那么在子类中重写该方法就不能声明为 protected。
  • 父类的成员方法只能被它的子类重写。
  • 声明为 final 的方法不能被重写。
  • 声明为 static 的方法不能被重写,但是能够被再次声明。
  • 子类和父类在同一个包中,那么子类可以重写父类所有方法,除了声明为 private 和 final 的方法。
  • 子类和父类不在同一个包中,那么子类只能够重写父类的声明为 public 和 protected 的非 final 方法。
  • 重写的方法能够抛出任何非强制异常,无论被重写的方法是否抛出异常。但是,重写的方法不能抛出新的强制性异常,或者比被重写方法声明的更广泛的强制性异常,反之则可以。
  • 构造方法不能被重写。
  • 如果不能继承一个类,则不能重写该类的方法。

重载(Overload)

重载(overloading) 是在一个类里面,方法名字相同,而参数不同。返回类型可以相同也可以不同。

每个重载的方法(或者构造函数)都必须有一个独一无二的参数类型列表。

最常用的地方就是构造器的重载。

重载规则:

  • 被重载的方法必须改变参数列表(参数个数或类型不一样);
  • 被重载的方法可以改变返回类型;
  • 被重载的方法可以改变访问修饰符;
  • 被重载的方法可以声明新的或更广的检查异常;
  • 方法能够在同一个类中或者在一个子类中被重载。
  • 无法以返回值类型作为重载函数的区分标准。

示例代码

public class Overloading {
    public int test(){
        System.out.println("test1");
        return 1;
    }
 
    public void test(int a){
        System.out.println("test2");
    }   
 
    //以下两个参数类型顺序不同
    public String test(int a,String s){
        System.out.println("test3");
        return "returntest3";
    }   
 
    public String test(String s,int a){
        System.out.println("test4");
        return "returntest4";
    }   
 
    public static void main(String[] args){
        Overloading o = new Overloading();
        System.out.println(o.test());
        o.test(1);
        System.out.println(o.test(1,"test3"));
        System.out.println(o.test("test4",1));
    }
}

重写与重载区别

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