java继承与访问权限修饰符、关键字

小灰灰 2023-02-17 12:26 5阅读 0赞

## 1. 继承 ##

### 1.1 继承的实现（掌握） ###

继承的概念  
继承是面向对象三大特征之一，可以使得子类具有父类的属性和方法，还可以在子类中重新定义，以及追加属性和方法实现继承的格式  
继承通过extends实现  
格式：class 子类 extends 父类 \{ \}  
举例：class Dog extends Animal \{ \}

public class Fu {
        
    	public void show() {
        
    		System.out.println("show方法被调用");
    	}
    } 
    public class Zi extends Fu {
        
    	public void method() {
        
    		System.out.println("method方法被调用");
    	}
    } 
    public class Demo {
        
    	public static void main(String[] args) {
        
    		//创建对象，调用方法
    		Fu f = new Fu();
    		f.show();
    		Zi z = new Zi();
    		z.method();
    		z.show();
    	}
    }

### 1.2 继承的好处和弊端（理解） ###

继承好处  
提高了代码的复用性(多个类相同的成员可以放到同一个类中)  
提高了代码的维护性(如果方法的代码需要修改，修改一处即可)  
继承弊端  
继承让类与类之间产生了关系，类的耦合性增强了，当父类发生变化时子类实现也不得不跟着变化，削弱了子类的独立性继承的应用场景：  
使用继承，需要考虑类与类之间是否存在is…a的关系，不能盲目使用继承  
is…a的关系：谁是谁的一种，例如：老师和学生是人的一种，那人就是父类，学生和老师就是子类

## 2. 继承中的成员访问特点 ##

### 2.1 继承中变量的访问特点（掌握） ###

在子类方法中访问一个变量，采用的是就近原则。

1.  子类局部范围找
2.  子类成员范围找
3.  父类成员范围找
4.  如果都没有，就会报错（不考虑父亲的父亲）

class Fu {
        
    	int num = 10;
    }
    class Zi {
        
    	int num = 20;
    	public void show(){
        
    		int num = 30;
    		System.out.println(num);
    	}
    }
    public class Demo1 {
        
    	public static void main(String[] args) {
        
    		Zi z = new Zi();
    		z.show(); // 输出show方法中的局部变量30
    	}
    }

### 2.2 super（掌握） ###

this&super关键字：  
this：代表本类对象的引用  
super：代表父类存储空间的标识(可以理解为父类对象引用) this和super的使用分别  
成员变量：  
this.成员变量 - 访问本类成员变量  
super.成员变量 - 访问父类成员变量  
成员方法：  
this.成员方法 - 访问本类成员方法  
super.成员方法 - 访问父类成员方法  
构造方法：  
this(…) - 访问本类构造方法  
super(…) - 访问父类构造方法

### 2.3 继承中构造方法的访问特点（理解） ###

注意：子类中所有的构造方法默认都会访问父类中**无参的构造方法**  
子类会继承父类中的数据，可能还会使用父类的数据。所以，子类初始化之前，一定要先完成父类数据的初始化，原因在于，每一个子类构造方法的第一条语句默认都是：super()  
问题：如果父类中没有无参构造方法，只有带参构造方法，该怎么办呢？

> 1.  通过使用super关键字去显示的调用父类的带参构造方法
> 2.  在父类中自己提供一个无参构造方法

**推荐方案： 自己给出无参构造方法**

### 2.4 继承中成员方法的访问特点（掌握） ###

通过子类对象访问一个方法

1.  子类成员范围找
2.  父类成员范围找
3.  如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)

### 2.5 super内存图（理解） ###

对象在堆内存中，会单独存在一块super区域，用来存放父类的数据  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjA0NzI4NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 2.6 方法重写（掌握） ###

1、 方法重写概念  
子类出现了和父类中一模一样的方法声明（方法名一样，参数列表也必须一样）  
2、 方法重写的应用场景  
当子类需要父类的功能，而功能主体子类有自己特有内容时，可以重写父类中的方法，这样，即沿袭了父类的功能，又定义 了子类特有的内容  
3、 Override注解  
用来检测当前的方法，是否是重写的方法，起到【校验】的作用

### 2.7 方法重写的注意事项（掌握） ###

方法重写的注意事项

1.  私有方法不能被重写(父类私有成员子类是不能继承的)
2.  子类方法访问权限不能更低(public > 默认 > 私有)

public class Fu {
        
    	private void show() {
        
    		System.out.println("Fu中show()方法被调用");
    	}
    	void method() {
        
    		System.out.println("Fu中method()方法被调用");
    	}
    }
    public class Zi extends Fu {
        
    /* 编译【出错】，子类不能重写父类私有的方法*/
    	@Override
    	private void show() {
        
    		System.out.println("Zi中show()方法被调用");
    	}
    /* 编译【出错】，子类重写父类方法的时候，访问权限需要大于等于父类 */
    	@Override
    	private void method() {
        
    		System.out.println("Zi中method()方法被调用");
    	}
    /* 编译【通过】，子类重写父类方法的时候，访问权限需要大于等于父类 */
    @Override
    public void method() {
        
    		System.out.println("Zi中method()方法被调用");
    	}
    }

### 2.8 Java中继承的注意事项（掌握） ###

Java中继承的注意事项

1.  Java中类只支持单继承，不支持多继承  
    错误范例：class A extends B, C \{ \}
2.  Java中类支持多层继承多层继承示例代码：

public class Granddad {
        
    
    public void drink() {
        
    
    System.out.println("爷爷爱喝酒");
    
    }
    
    }
    
    public class Father extends Granddad {
        
    
    public void smoke() {
        
    
    System.out.println("爸爸爱抽烟");
    
    }
    
    }
    
    public class Mother {
        
    
    public void dance() {
        
    
    System.out.println("妈妈爱跳舞");
    
    }
    
    }
    
    public class Son extends Father {
        
    
    // 此时，Son类中就同时拥有drink方法以及smoke方法
    
    }

## 3. 继承练习 ##

### 3.1 老师和学生（应用） ###

需求：定义老师类和学生类，然后写代码测试；最后找到老师类和学生类当中的共性内容，抽取出一个父类，用继承的方式改写代码，并进行测试 步骤：  
①定义老师类(姓名，年龄，教书())  
②定义学生类(姓名，年龄，学习())  
③定义测试类，写代码测试  
④共性抽取父类，定义人类(姓名，年龄)  
⑤定义老师类，继承人类，并给出自己特有方法：教书()  
⑥定义学生类，继承人类，并给出自己特有方法：学习()  
⑦定义测试类，写代码测试 示例代码：

class Person {
        
    private String name;
    private int age;
    public Person() {
        
    }
    public Person(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;
    }
    }
    class Teacher extends Person {
        
    public Teacher() {
        }
    public Teacher(String name,int age) {
        
    super(name,age);
    }
    public void teach() {
        
    System.out.println("用爱成就每一位学员");
    }
    }
    class Student extends Person{
        
    public Student() {
        }
    public Student(String name, int age) {
        
    super(name,age);
    }
    public void study(){
        
    System.out.println("学生学习");
    }
    
    }
    class PersonDemo {
        
    public static void main(String[] args){
        
    //创建老师类对象并进行测试
    Teacher t1 = new Teacher();
    t1.setName("张三");
    t1.setAge(30);
    System.out.println(t1.getName() + "," + t1.getAge());
    t1.teach();
    Teacher t2 = new Teacher("李四", 33);
    System.out.println(t2.getName() + "," + t2.getAge());
    t2.teach();
    // 创建学生类对象测试
    Student s = new Student("王五"，23)；
    System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
    s.study();
    }
    }

### 3.2 猫和狗（ 应用） ###

需求：请采用继承的思想实现猫和狗的案例，并在测试类中进行测试分析： ①猫：  
成员变量：姓名，年龄 构造方法：无参，带参  
成员方法：get/set方法，抓老鼠()  
②狗：  
成员变量：姓名，年龄 构造方法：无参，带参  
成员方法：get/set方法，看门()  
③共性：  
成员变量：姓名，年龄；构造方法：无参，带参；成员方法：get/set方法 步骤：  
1、 定义动物类(Animal)  
【成员变量：姓名，年龄】【 构造方法：无参，带参】【成员方法：get/set方法】  
2、 定义猫类(Cat)，继承动物类  
【构造方法：无参，带参】【成员方法：抓老鼠() 】  
3、 定义狗类(Dog)，继承动物类  
【构造方法：无参，带参】【成员方法：看门() 】  
4、 定义测试类(AnimalDemo)，写代码测试 示例代码：

class Animal {
        
    private String name;
    private int age;
    public Animal() {
        
    }
    public Animal(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;
    }
    } class Cat extends Animal {
        
    public Cat() {
        
    }
    public Cat(String name, int age) {
        
    super(name, age);
    }
    public void catchMouse() {
        
    System.out.println("猫抓老鼠");
    }
    } class Dog extends Animal {
        
    public Dog() {
        
    }
    public Dog(String name, int age) {
        
    super(name, age);
    }
    public void lookDoor() {
        
    System.out.println("狗看门");
    }
    
    }/
    *
    测试类
    */
    public class AnimalDemo {
        
    public static void main(String[] args) {
        
    //创建猫类对象并进行测试
    Cat c1 = new Cat();
    c1.setName("加菲猫");
    c1.setAge(5);
    System.out.println(c1.getName() + "," + c1.getAge());
    c1.catchMouse();
    Cat c2 = new Cat("加菲猫", 5);
    System.out.println(c2.getName() + "," + c2.getAge());
    c2.catchMouse();
    }
    }

## 4. 修饰符 ##

### 4.1 package（了解） ###

1、 包的概念包就是文件夹，用来管理类文件的  
2、 包的定义格式  
package 包名; (多级包用.分开) 例如：package com.wan.demo;  
3、 带包编译&带包运行  
带包编译：**javac –d .** 类名.java 例如：javac -d . com.wan.demo.HelloWorld.java  
带包运行：java 包名+类名  
例如：java com.wan.demo.HelloWorld

### 4.2 import（理解） ###

导包的意义使用不同包下的类时，使用的时候要写类的全路径，写起来太麻烦了为了简化带包的操作，Java就提供了导包的功能 导包的格式  
格式：import 包名;  
范例：import java.util.Scanner;  
示例代码（没有使用导包，创建的Scanner对象）

package com.wan;
    public class Demo {
        
    public static void main(String[] args) {
        
    // 1. 没有导包，创建Scnaner对象
    java.util.Scanner sc = new java.util.Scanner(System.in);
    }
    }

使用导包后,创建的Scanner对象

package com.wan;
    import java.util.Scanner;
    public class Demo {
        
    public static void main(String[] args) {
        
    // 1. 没有导包，创建Scnaner对象
    Scanner sc = new Scanner(System.in);
    }
    }

### 4.3 权限修饰符（理解） ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjA0NzI4NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

### 4.4 final（应用） ###

fianl关键字的作用  
final代表最终的意思，可以修饰成员方法，成员变量，类 final修饰类、方法、变量的效果  
fianl修饰类：该类不能被继承（不能有子类，但是可以有父类）  
final修饰方法：该方法不能被重写  
final修饰变量：表明该变量是一个常量，不能再次赋值

### 4.5 final修饰局部变量（理解） ###

fianl修饰基本数据类型变量  
final 修饰指的是基本类型的数据值不能发生改变  
final修饰引用数据类型变量  
final 修饰指的是引用类型的地址值不能发生改变，但是地址里面的内容是可以发生改变的  
举例：

public static void main(String[] args){
        
    final Student s = new Student(23);
    s = new Student(24); // 错误
    s.setAge(24); // 正确
    }

### 4.6 static（应用） ###

static的概念  
static关键字是静态的意思，可以修饰【成员方法】，【成员变量】 static修饰的特点

1.  被类的所有对象共享，这也是我们判断是否使用静态关键字的条件
2.  可以通过类名调用当然，也可以通过对象名调用【推荐使用类名调用】  
    示例代码：

class Student {
        
    public String name; //姓名
    public int age; //年龄
    public static String university; //学校 共享数据！所以设计为静态！
    public void show() {
        
    System.out.println(name + "," + age + "," + university);
    }
    }
    public class StaticDemo {
        
    public static void main(String[] args) {
        
    // 为对象的共享数据赋值
    Student.university = "清华大学";
    Student s1 = new Student();
    s1.name = "张三";
    s1.age = 23;
    s1.show();
    Student s2 = new Student();
    s2.name = "李四";
    s2.age = 21;
    s2.show();
    }
    }

### 4.7 static访问特点（掌握） ###

static的访问特点

非静态的成员方法

能访问静态的成员变量  
能访问非静态的成员变量  
能访问静态的成员方法  
能访问非静态的成员方法

静态的成员方法

能访问静态的成员变量  
能访问静态的成员方法

总结成一句话就是：静态成员方法只能访问静态成员

[推荐学习视频链接][Link 1]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjA0NzI4NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200614085540177.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjA0NzI4NQ==,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjA0NzI4NQ_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/20200614090512483.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80NjA0NzI4NQ==,size_16,color_FFFFFF,t_70
[Link 1]: https://www.bilibili.com/video/BV18J411W7cE