更新時(shí)間:2017-11-09 來(lái)源:黑馬程序員 瀏覽量:
未來(lái)的編程精英們,如果你們已經(jīng)學(xué)會(huì)了java面向?qū)ο蟮姆庋b,下面我們則需要學(xué)習(xí)java面向?qū)ο笫O碌奶卣鳎豪^承、接口、多態(tài)。
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繼承
好處:
1:提高了代碼的復(fù)用性。
2:讓類與類之間產(chǎn)生了關(guān)系,提供了另一個(gè)特征多態(tài)的前提。
父類的由來(lái):其實(shí)是由多個(gè)類不斷向上抽取共性內(nèi)容而來(lái)的。
java中對(duì)于繼承,java只支持單繼承。java雖然不直接支持多繼承,但是保留了這種多繼承機(jī)制,進(jìn)行改良。
為什么不支持多繼承呢?
因?yàn)楫?dāng)一個(gè)類同時(shí)繼承兩個(gè)父類時(shí),兩個(gè)父類中有相同的功能,那么子類對(duì)象調(diào)用該功能時(shí),運(yùn)行哪一個(gè)呢?因?yàn)楦割愔械姆椒ㄖ写嬖诜椒w。
但是java支持多重繼承。A繼承B B繼承C C繼承D。
多重繼承的出現(xiàn),就有了繼承體系。體系中的頂層父類是通過(guò)不斷向上抽取而來(lái)的。它里面定義的該體系最基本最共性內(nèi)容的功能。
所以,一個(gè)體系要想被使用,直接查閱該系統(tǒng)中的父類的功能即可知道該體系的基本用法。那么想要使用一個(gè)體系時(shí),需要建立對(duì)象。建議建立最子類對(duì)象,因?yàn)樽钭宇惒粌H可以使用父類中的功能。還可以使用子類特有的一些功能。
簡(jiǎn)單說(shuō):對(duì)于一個(gè)繼承體系的使用,查閱頂層父類中的內(nèi)容,創(chuàng)建最底層子類的對(duì)象。
子父類出現(xiàn)后,類中的成員都有了哪些特點(diǎn):
1:成員變量。
當(dāng)子父類中出現(xiàn)一樣的屬性時(shí),子類類型的對(duì)象,調(diào)用該屬性,值是子類的屬性值。
如果想要調(diào)用父類中的屬性值,需要使用一個(gè)關(guān)鍵字:super
This:代表是本類類型的對(duì)象引用。
Super:代表是子類所屬的父類中的內(nèi)存空間引用。
注意:子父類中通常是不會(huì)出現(xiàn)同名成員變量的,因?yàn)楦割愔兄灰x了,子類就不用在定義了,直接繼承過(guò)來(lái)用就可以了。
2:成員函數(shù)。
當(dāng)子父類中出現(xiàn)了一模一樣的方法時(shí),建立子類對(duì)象會(huì)運(yùn)行子類中的方法。好像父類中的方法被覆蓋掉一樣。所以這種情況,是函數(shù)的另一個(gè)特性:覆蓋(復(fù)寫,重寫)
什么時(shí)候使用覆蓋呢?當(dāng)一個(gè)類的功能內(nèi)容需要修改時(shí),可以通過(guò)覆蓋來(lái)實(shí)現(xiàn)。
3:構(gòu)造函數(shù)。
發(fā)現(xiàn)子類構(gòu)造函數(shù)運(yùn)行時(shí),先運(yùn)行了父類的構(gòu)造函數(shù)。為什么呢?
原因:子類的所有構(gòu)造函數(shù)中的第一行,其實(shí)都有一條隱身的語(yǔ)句super();
super(): 表示父類的構(gòu)造函數(shù),并會(huì)調(diào)用于參數(shù)相對(duì)應(yīng)的父類中的構(gòu)造函數(shù)。而super():是在調(diào)用父類中空參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)。
為什么子類對(duì)象初始化時(shí),都需要調(diào)用父類中的函數(shù)?(為什么要在子類構(gòu)造函數(shù)的第一行加入這個(gè)super()?)
因?yàn)樽宇惱^承父類,會(huì)繼承到父類中的數(shù)據(jù),所以必須要看父類是如何對(duì)自己的數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化的。所以子類在進(jìn)行對(duì)象初始化時(shí),先調(diào)用父類的構(gòu)造函數(shù),這就是子類的實(shí)例化過(guò)程。
注意:子類中所有的構(gòu)造函數(shù)都會(huì)默認(rèn)訪問(wèn)父類中的空參數(shù)的構(gòu)造函數(shù),因?yàn)槊恳粋€(gè)子類構(gòu)造內(nèi)第一行都有默認(rèn)的語(yǔ)句super();
如果父類中沒(méi)有空參數(shù)的構(gòu)造函數(shù),那么子類的構(gòu)造函數(shù)內(nèi),必須通過(guò)super語(yǔ)句指定要訪問(wèn)的父類中的構(gòu)造函數(shù)。
如果子類構(gòu)造函數(shù)中用this來(lái)指定調(diào)用子類自己的構(gòu)造函數(shù),那么被調(diào)用的構(gòu)造函數(shù)也一樣會(huì)訪問(wèn)父類中的構(gòu)造函數(shù)。
問(wèn)題:super()和this()是否可以同時(shí)出現(xiàn)的構(gòu)造函數(shù)中。
兩個(gè)語(yǔ)句只能有一個(gè)定義在第一行,所以只能出現(xiàn)其中一個(gè)。
super()或者this():為什么一定要定義在第一行?
因?yàn)閟uper()或者this()都是調(diào)用構(gòu)造函數(shù),構(gòu)造函數(shù)用于初始化,所以初始化的動(dòng)作要先完成。
這里要注意:繼承的細(xì)節(jié):
什么時(shí)候使用繼承呢?
細(xì)節(jié)一:
當(dāng)類與類之間存在著所屬關(guān)系時(shí),才具備了繼承的前提。a是b中的一種。a繼承b。狼是犬科中的一種。
注意:不要僅僅為了獲取其他類中的已有成員進(jìn)行繼承。
所以判斷所屬關(guān)系,可以簡(jiǎn)單看,如果繼承后,被繼承的類中的功能,都可以被該子類所具備,那么繼承成立。如果不是,不可以繼承。
細(xì)節(jié)二:
在方法覆蓋時(shí),注意兩點(diǎn):
1:子類覆蓋父類時(shí),必須要保證,子類方法的權(quán)限必須大于等于父類方法權(quán)限可以實(shí)現(xiàn)繼承。否則,編譯失敗。
2:覆蓋時(shí),要么都靜態(tài),要么都不靜態(tài)。 (靜態(tài)只能覆蓋靜態(tài),或者被靜態(tài)覆蓋)
繼承的一個(gè)弊端:打破了封裝性。對(duì)于一些類,或者類中功能,是需要被繼承,或者復(fù)寫的。
這時(shí)如何解決問(wèn)題呢?介紹一個(gè)關(guān)鍵字,final:最終。
final特點(diǎn):
1:這個(gè)關(guān)鍵字是一個(gè)修飾符,可以修飾類,方法,變量。
2:被final修飾的類是一個(gè)最終類,不可以被繼承。
3:被final修飾的方法是一個(gè)最終方法,不可以被覆蓋。
4:被final修飾的變量是一個(gè)常量,只能賦值一次。
其實(shí)這樣的原因的就是給一些固定的數(shù)據(jù)起個(gè)閱讀性較強(qiáng)的名稱。
不加final修飾不是也可以使用嗎?那么這個(gè)值是一個(gè)變量,是可以更改的。加了final,程序更為嚴(yán)謹(jǐn)。常量名稱定義時(shí),有規(guī)范,所有字母都大寫,如果由多個(gè)單詞組成,中間用 _ 連接。
抽象類: abstract
抽象:不具體,看不明白。抽象類表象體現(xiàn)。
在不斷抽取過(guò)程中,將共性內(nèi)容中的方法聲明抽取,但是方法不一樣,沒(méi)有抽取,這時(shí)抽取到的方法,并不具體,需要被指定關(guān)鍵字abstract所標(biāo)示,聲明為抽象方法。
抽象方法所在類一定要標(biāo)示為抽象類,也就是說(shuō)該類需要被abstract關(guān)鍵字所修飾。
抽象類的特點(diǎn):
1:抽象方法只能定義在抽象類中,抽象類和抽象方法必須由abstract關(guān)鍵字修飾(可以描述類和方法,不可以描述變量)。
2:抽象方法只定義方法聲明,并不定義方法實(shí)現(xiàn)。
3:抽象類不可以被創(chuàng)建對(duì)象(實(shí)例化)。
4:只有通過(guò)子類繼承抽象類并覆蓋了抽象類中的所有抽象方法后,該子類才可以實(shí)例化。否則,該子類還是一個(gè)抽象類。
抽象類的細(xì)節(jié):
1:抽象類中是否有構(gòu)造函數(shù)?有,用于給子類對(duì)象進(jìn)行初始化。
2:抽象類中是否可以定義非抽象方法?
可以。其實(shí),抽象類和一般類沒(méi)有太大的區(qū)別,都是在描述事物,只不過(guò)抽象類在描述事物時(shí),有些功能不具體。所以抽象類和一般類在定義上,都是需要定義屬性和行為的。只不過(guò),比一般類多了一個(gè)抽象函數(shù)。而且比一般類少了一個(gè)創(chuàng)建對(duì)象的部分。
3:抽象關(guān)鍵字abstract和哪些不可以共存?final , private , static
4:抽象類中可不可以不定義抽象方法?可以。抽象方法目的僅僅為了不讓該類創(chuàng)建對(duì)象。
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模板方法設(shè)計(jì)模式:(常用設(shè)計(jì)模版之一)
解決的問(wèn)題:當(dāng)功能內(nèi)部一部分實(shí)現(xiàn)時(shí)確定,一部分實(shí)現(xiàn)是不確定的。這時(shí)可以把不確定的部分暴露出去,讓子類去實(shí)現(xiàn)。
abstract class GetTime{
public finalvoid getTime(){ //此功能如果不需要復(fù)寫,可加final限定
long start =System.currentTimeMillis();
code(); //不確定的功能部分,提取出來(lái),通過(guò)抽象方法實(shí)現(xiàn)
long end =System.currentTimeMillis();
System.out.println("毫秒是:"+(end-start));
}
public abstract void code(); //抽象不確定的功能,讓子類復(fù)寫實(shí)現(xiàn)
}
class SubDemo extends GetTime{
public void code(){ //子類復(fù)寫功能方法
for(int y=0;y<1000; y++){
System.out.println("y");
}
}
}
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接 口:
1:是用關(guān)鍵字interface定義的。
2:接口中包含的成員,最常見(jiàn)的有全局常量、抽象方法。
注意:接口中的成員都有固定的修飾符。
成員變量:public static final
成員方法:public abstract
interface Inter{
publicstatic final int x = 3;
publicabstract void show();
}
3:接口中有抽象方法,說(shuō)明接口不可以實(shí)例化。接口的子類必須實(shí)現(xiàn)了接口中所有的抽象方法后,該子類才可以實(shí)例化。否則,該子類還是一個(gè)抽象類。
4:類與類之間存在著繼承關(guān)系,類與接口中間存在的是實(shí)現(xiàn)關(guān)系。
繼承用extends ;實(shí)現(xiàn)用implements ;
5:接口和類不一樣的地方,就是,接口可以被多實(shí)現(xiàn),這就是多繼承改良后的結(jié)果。java將多繼承機(jī)制通過(guò)多現(xiàn)實(shí)來(lái)體現(xiàn)。
6:一個(gè)類在繼承另一個(gè)類的同時(shí),還可以實(shí)現(xiàn)多個(gè)接口。所以接口的出現(xiàn)避免了單繼承的局限性。還可以將類進(jìn)行功能的擴(kuò)展。
7:其實(shí)java中是有多繼承的。接口與接口之間存在著繼承關(guān)系,接口可以多繼承接口。
接口都用于設(shè)計(jì)上,設(shè)計(jì)上的特點(diǎn):(可以理解主板上提供的接口)
1:接口是對(duì)外提供的規(guī)則。
2:接口是功能的擴(kuò)展。
3:接口的出現(xiàn)降低了耦合性。
抽象類與接口:
抽象類:一般用于描述一個(gè)體系單元,將一組共性內(nèi)容進(jìn)行抽取,特點(diǎn):可以在類中定義抽象內(nèi)容讓子類實(shí)現(xiàn),可以定義非抽象內(nèi)容讓子類直接使用。它里面定義的都是一些體系中的基本內(nèi)容。
接口:一般用于定義對(duì)象的擴(kuò)展功能,是在繼承之外還需這個(gè)對(duì)象具備的一些功能。
抽象類和接口的共性:都是不斷向上抽取的結(jié)果。
抽象類和接口的區(qū)別:
1:抽象類只能被繼承,而且只能單繼承。
接口需要被實(shí)現(xiàn),而且可以多實(shí)現(xiàn)。
2:抽象類中可以定義非抽象方法,子類可以直接繼承使用。
接口中都有抽象方法,需要子類去實(shí)現(xiàn)。
3:抽象類使用的是 is a 關(guān)系。
接口使用的 like a 關(guān)系。
4:抽象類的成員修飾符可以自定義。
接口中的成員修飾符是固定的。全都是public的。
在開(kāi)發(fā)之前,先定義規(guī)則,A和B分別開(kāi)發(fā),A負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)這個(gè)規(guī)則,B負(fù)責(zé)使用這個(gè)規(guī)則。至于A是如何對(duì)規(guī)則具體實(shí)現(xiàn)的,B是不需要知道的。這樣這個(gè)接口的出現(xiàn)就降低了A和B直接耦合性。
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多 態(tài)(面向?qū)ο笞詈笠粋€(gè)特征哦):
函數(shù)本身就具備多態(tài)性,某一種事物有不同的具體的體現(xiàn)。
體現(xiàn):父類引用或者接口的引用指向了自己的子類對(duì)象。//Animal a = newCat();
多態(tài)的好處:提高了程序的擴(kuò)展性。
多態(tài)的弊端:當(dāng)父類引用指向子類對(duì)象時(shí),雖然提高了擴(kuò)展性,但是只能訪問(wèn)父類中具備的方法,不可以訪問(wèn)子類中特有的方法。(前期不能使用后期產(chǎn)生的功能,即訪問(wèn)的局限性)
多態(tài)的前提:
1:必須要有關(guān)系,比如繼承、或者實(shí)現(xiàn)。
2:通常會(huì)有覆蓋操作。
多態(tài)的出現(xiàn)思想上也做著變化:以前是創(chuàng)建對(duì)象并指揮對(duì)象做事情。有了多態(tài)以后,我們可以找到對(duì)象的共性類型,直接操作共性類型做事情即可,這樣可以指揮一批對(duì)象做事情,即通過(guò)操作父類或接口實(shí)現(xiàn)。
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class 畢姥爺{
void 講課(){
System.out.println("企業(yè)管理");
}
void 釣魚(yú)(){
System.out.println("釣魚(yú)");
}
}
class 畢老師 extends 畢姥爺{
void 講課(){
System.out.println("JAVA");
}
void 看電影(){
System.out.println("看電影");
}
}
class {
public static voidmain(String[] args) {
畢姥爺 x = new 畢老師(); //畢老師對(duì)象被提升為了畢姥爺類型。
// x.講課();
// x.看電影(); //錯(cuò)誤.
畢老師 y = (畢老師)x; //將畢姥爺類型強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成畢老師類型。
y.看電影();//在多態(tài)中,自始自終都是子類對(duì)象在做著類型的變化。
}
}
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如果想用子類對(duì)象的特有方法,如何判斷對(duì)象是哪個(gè)具體的子類類型呢?
可以可以通過(guò)一個(gè)關(guān)鍵字instanceof;//判斷對(duì)象是否實(shí)現(xiàn)了指定的接口或繼承了指定的類
格式:<對(duì)象 instanceof 類型> ,判斷一個(gè)對(duì)象是否所屬于指定的類型。
Student instanceof Person =true;//student繼承了person類
多態(tài)在子父類中的成員上的體現(xiàn)的特點(diǎn):
1,成員變量:在多態(tài)中,子父類成員變量同名。
在編譯時(shí)期:參考的是引用型變量所屬的類中是否有調(diào)用的成員。(編譯時(shí)不產(chǎn)生對(duì)象,只檢查語(yǔ)法錯(cuò)誤)
運(yùn)行時(shí)期:也是參考引用型變量所屬的類中是否有調(diào)用的成員。
簡(jiǎn)單一句話:無(wú)論編譯和運(yùn)行,成員變量參考的都是引用變量所屬的類中的成員變量。
再說(shuō)的更容易記憶一些:成員變量 --- 編譯運(yùn)行都看 = 左邊。
2,成員函數(shù)。
編譯時(shí)期:參考引用型變量所屬的類中是否有調(diào)用的方法。
運(yùn)行事情:參考的是對(duì)象所屬的類中是否有調(diào)用的方法。
為什么是這樣的呢?因?yàn)樵谧痈割愔?,?duì)于一模一樣的成員函數(shù),有一個(gè)特性:覆蓋。
簡(jiǎn)單一句:成員函數(shù),編譯看引用型變量所屬的類,運(yùn)行看對(duì)象所屬的類。
更簡(jiǎn)單:成員函數(shù) --- 編譯看 = 左邊,運(yùn)行看= 右邊。
3,靜態(tài)函數(shù)。
編譯時(shí)期:參考的是引用型變量所屬的類中是否有調(diào)用的成員。
運(yùn)行時(shí)期:也是參考引用型變量所屬的類中是否有調(diào)用的成員。
為什么是這樣的呢?因?yàn)殪o態(tài)方法,其實(shí)不所屬于對(duì)象,而是所屬于該方法所在的類。
調(diào)用靜態(tài)的方法引用是哪個(gè)類的引用調(diào)用的就是哪個(gè)類中的靜態(tài)方法。
簡(jiǎn)單說(shuō):靜態(tài)函數(shù) --- 編譯運(yùn)行都看 = 左邊。
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內(nèi)部類:如果A類需要直接訪問(wèn)B類中的成員,而B(niǎo)類又需要建立A類的對(duì)象。這時(shí),為了方便設(shè)計(jì)和訪問(wèn),直接將A類定義在B類中。就可以了。A類就稱為內(nèi)部類。內(nèi)部類可以直接訪問(wèn)外部類中的成員。而外部類想要訪問(wèn)內(nèi)部類,必須要建立內(nèi)部類的對(duì)象。
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class Outer{
int num = 4;
class Inner {
void show(){
System.out.println("innershow run "+num);
}
}
public void method(){
Inner in = newInner();//創(chuàng)建內(nèi)部類的對(duì)象。
in.show();//調(diào)用內(nèi)部類的方法。
}
}
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當(dāng)內(nèi)部類定義在外部類中的成員位置上,可以使用一些成員修飾符修飾 private、static。
1:默認(rèn)修飾符。
直接訪問(wèn)內(nèi)部類格式:外部類名.內(nèi)部類名 變量名 = 外部類對(duì)象.內(nèi)部類對(duì)象;
Outer.Inner in = new Outer.new Inner();//這種形式很少用。
但是這種應(yīng)用不多見(jiàn),因?yàn)閮?nèi)部類之所以定義在內(nèi)部就是為了封裝。想要獲取內(nèi)部類對(duì)象通常都通過(guò)外部類的方法來(lái)獲取。這樣可以對(duì)內(nèi)部類對(duì)象進(jìn)行控制。
2:私有修飾符。
通常內(nèi)部類被封裝,都會(huì)被私有化,因?yàn)榉庋b性不讓其他程序直接訪問(wèn)。
3:靜態(tài)修飾符。
如果內(nèi)部類被靜態(tài)修飾,相當(dāng)于外部類,會(huì)出現(xiàn)訪問(wèn)局限性,只能訪問(wèn)外部類中的靜態(tài)成員。
注意;如果內(nèi)部類中定義了靜態(tài)成員,那么該內(nèi)部類必須是靜態(tài)的。
內(nèi)部類編譯后的文件名為:“外部類名$內(nèi)部類名.java”;
為什么內(nèi)部類可以直接訪問(wèn)外部類中的成員呢?
那是因?yàn)閮?nèi)部中都持有一個(gè)外部類的引用。這個(gè)是引用是 外部類名.this
內(nèi)部類可以定義在外部類中的成員位置上,也可以定義在外部類中的局部位置上。
當(dāng)內(nèi)部類被定義在局部位置上,只能訪問(wèn)局部中被final修飾的局部變量。
匿名內(nèi)部類:沒(méi)有名字的內(nèi)部類。就是內(nèi)部類的簡(jiǎn)化形式。一般只用一次就可以用這種形式。匿名內(nèi)部類其實(shí)就是一個(gè)匿名子類對(duì)象。想要定義匿名內(nèi)部類:需要前提,內(nèi)部類必須繼承一個(gè)類或者實(shí)現(xiàn)接口。
匿名內(nèi)部類的格式:new 父類名&接口名(){ 定義子類成員或者覆蓋父類方法 }.方法。
匿名內(nèi)部類的使用場(chǎng)景:
當(dāng)函數(shù)的參數(shù)是接口類型引用時(shí),如果接口中的方法不超過(guò)3個(gè)。可以通過(guò)匿名內(nèi)部類來(lái)完成參數(shù)的傳遞。
其實(shí)就是在創(chuàng)建匿名內(nèi)部類時(shí),該類中的封裝的方法不要過(guò)多,最好兩個(gè)或者兩個(gè)以內(nèi)。
------------------------------------------------------- ----------------------------------------代碼小例子-------------------------------------- --------------------------------------------
//1
new Object(){
void show(){
System.out.println("showrun");
}
}.show();
//2
Object obj = newObject(){
void show(){
System.out.println("showrun");
}
};
obj.show();
1和2的寫法正確嗎?有區(qū)別嗎?說(shuō)出原因。
寫法是正確,1和2都是在通過(guò)匿名內(nèi)部類建立一個(gè)Object類的子類對(duì)象。
區(qū)別:
第一個(gè)可是編譯通過(guò),并運(yùn)行。
第二個(gè)編譯失敗,因?yàn)槟涿麅?nèi)部類是一個(gè)子類對(duì)象,當(dāng)用Object的obj引用指向時(shí),就被提升為了
Object類型,而編譯時(shí)檢查Object類中是否有show方法,所以編譯失敗。
------------------------------------------------------- ----------------------------------------代碼小例子-------------------------------------- --------------------------------------------
class InnerClassDemo6 {
+(static)class Inner{
void show(){}
}
public void method(){
this.new Inner().show();//可以
}
public static voidmain(String[] args) {//static不允許this
This.new Inner().show();//錯(cuò)誤,Inner類需要定義成static
}
}
------------------------------------------------------- ----------------------------------------代碼小例子-------------------------------------- --------------------------------------------
interface Inter{
void show();
}
class Outer{//通過(guò)匿名內(nèi)部類補(bǔ)足Outer類中的代碼。
publicstatic Inter method(){
returnnew Inter(){
publicvoid show(){}
};
}
}
class InnerClassDemo7 {
public static voidmain(String[] args) {
Outer.method().show();
/*
Outer.method():意思是:Outer中有一個(gè)名稱為method的方法,而且這個(gè)方法是靜態(tài)的。
Outer.method().show():當(dāng)Outer類調(diào)用靜態(tài)的method方法運(yùn)算結(jié)束后的結(jié)果又調(diào)用了show方法,意味著:method()方法運(yùn)算完一個(gè)是對(duì)象,而且這個(gè)對(duì)象是Inter類型的。
*/
function (new Inter(){
publicvoid show(){}
});//匿名內(nèi)部類作為方法的參數(shù)進(jìn)行傳遞。
}
publicstatic void function(Inter in){
in.show();
}
}
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