继承与多态

ゝ一纸荒年。 2022-05-24 11:52 284阅读 0赞

一、继承  
继承是面向对象编程的三大特征之一，是一种基于已有类来创建新类的机制。由继承而得到的类称为子类（或派生类）,被继承的类称为父类（或超类）。  
Java中每个类只允许有一个父类。语法如下：class <子类> extends <父类>  
注:object类是所有类直接或间接父类。  
根据访问权限修饰符的不同，子类可以继承父类中某些成员变量和方法，提高了代码的重用性，子类也可以添加新的成员变量和方法 ：  
  
如果被该类被finnal修饰，则该类不能被继承。  
Java中已有的类（诸如Void、String、Class、Scanner、System、8种基本数据类型对应包装类等类）已经被final修饰，所以这些类不能被继承。  
  
父类对子类构造方法的影响：  
如果父类拥有无参构造方法（无论隐式的还是显式的）且子类中的构造方法又没有明确指定调用父类的哪个构造方法，则子类中没有调用该子类其它构造方法的构造方法使用super()隐式调用父类的无参构造方法  
如果父类没有无参构造方法（无论隐式的还是显式的），则要求子类构造方法必须直接或间接指定调用父类哪个构造方法并且放在有效代码第一行  
一句话：子类必须调用父类的构造方法  
  
父类成员变量被覆盖：  
当子类成员变量和父类成员变量同名时，对子类对象来讲，父类的成员变量不能被子类继承（即子类的成员变量覆盖了父类的成员变量），此时称子类的成员变量隐藏了父类的成员变量。  
如果要在子类非static修饰的代码块或方法中使用被隐藏的父类成员变量可以通过super关键字实现。

二、重写  
子类可以继承父类方法，但有时从父类继承的方法在子类中必须进行修改以适应新类的需要，这种对父类方法进行改写或改造的现象称为方法重写或方法覆盖。父类方法在子类中重写使继承更加灵活。  
子类重写了父类的方法，则使用子类创建的对象调用该方法时，调用的是重写后的方法，即子类中的方法。  
如果要在子类非static修饰的代码块或方法中调用父类被重写的方法可以通过super关键字实现。  
  
@Override注解可以判断当前方法是否重写了父类的某个方法，如果在方法上加上该注解没有出错，则说明重写了父类方法，否则没有重写父类方法。  
子类重写父类方法需满足以下条件：  
方法名和参数列表：子类重写的方法和父类被重写的方法在方法名和参数列表方面相同；  
返回值类型：  
如果父类被重写的方法没有返回值类型或者返回值类型为基本数据类型，则要求子类重写的方法的返回值类型和父类被重写方法的返回值类型相同；  
如果父类被重写的方法返回值类型为引用数据类型，则要求子类重写的方法的返回值类型和父类被重写方法的返回值类型相同或是其子类。  
子类重写的方法不能缩小父类被重写方法的访问权限，子类重写方法的访问权限必须大于等于父类被重写方法的访问权限  
父类中静态方法可以被子类继承，但却不能被子类重写；  
重写父类非静态方法时，重写后的方法不能添加static修饰;  
父类中被final关键字修饰的方法可以被子类继承，但却不能被子类重写  
  
final关键字:  
final关键字可以用来修饰类、方法和变量：  
final修饰的类不能被继承。  
final修饰的方法不能被重写。  
final修饰的变量是常量，不能二次赋值。  
  
super关键字：  
super使用原则：  
super关键字可以调用父类的成员变量（ super.属性）和方法（super.父类方法((\[参数列表\])）。  
子类构造方法中可以使用super关键字调用父类的构造方法：super(\[参数列表\]);  
super 不能用于静态方法或静态代码块中。  
  
三、多态  
父类类型的变量指向子类创建的对象，使用该变量调用父类中一个被子类重写的方法，则父类中的方法呈现出不同的行为特征，这就是多态。  
Java引用变量有两种类型，分别是编译时类型和运行时类型：编译时类型由声明该变量时使用的类型决定；运行时类型由实际赋给该变量的对象。如果编译时类型和运行时类型不一致，就可能出现所谓多态。

如果编译时类型和运行时类型不一致时未必会出现所谓多态  
父类类型的变量指向子类创建的对象，但由于子类中没有重写该变量所调用的方法，所以没有出现多态。  
  
上转型对象:  
子类实例化的对象赋值给父类声明变量，则该对象称为上转型对象，这个过程称为对象上转型，对应于数据类型转换中的自动类型转换。

上转型对象不能操作子类新增的成员变量；不能调用子类新增的方法  
上转对象调用父类方法，如果该方法已被子类重写，则表现子类重写后的行为特征，否则表现父类的行为特征。  
使用上转型对象调用成员变量，无论该成员变量是否已经被子类覆盖，使用的都是父类中的成员变量

对象下转型：  
可以将上转型对象再强制转换为创建该对象的子类类型的对象，即将上转型对象还原为子类对象，对应于数据类型转换中的强制类型转换。  
还原后的对象又具备了子类所有属性和功能，即可以操作子类中继承或新增的成员变量，可以调用子类中继承或新增的方法。  
注意：不可以将父类创建的对象通过强制类型转换赋值给子类声明的变量。