2022-07-21/22 第四组 java之继承

超、凢脫俗 2023-09-30 14:33 3阅读 0赞

#### 目录 ####

*  一、继承
 *   *  1.概念
     *  2.语法
     *  3.父类成员访问
     *   *  3.1 子类访问父类的成员变量
         *   *  3.1.1 子类和父类中不存在同名的成员变量
             *  3.1.2 子类和父类中不存在同名的成员变量
         *  3.2 子类中访问父类的成员方法
         *   *  3.2.1 成员方法名字不同
             *  3.2.2 成员方法名字相同
     *  4.重写（override）
     *   *  1. 概念
         *  2.重载和重写的区别
         *  3.方法重写的注意事项
     *  5.super关键字
     *  6.super和this的内存图
     *  7.子类构造方法
     *  8. 执行顺序
     *  9. 继承方式
     *  10. final关键字

## 一、继承 ##

![在这里插入图片描述][5ec885b331cc4d71a343e79b70abbb30.png_pic_center]

### 1.概念 ###

*  继承的基本思想是，基于已有的类创造新的类。继承已存在的类就是复用这些类的方法，而且可以增加一些新的方法和字段，使新类能够适应新的情况，继承是Java程序设计中一项核心技术，它主要解决的问题是：共性的抽取，实现代码复用

![在这里插入图片描述][4b88bdb1cccd4794973bcc21d3f1a899.png_pic_center]  
上图中，讲师类和助教类都继承员工类，讲师类和助教类可以称为员工类的子类或者派生类，继承之后，子类可以复用父类的方法和属性，子类在实现时只关心自己新增加的成员即可。

### 2.语法 ###

*  定义父类的格式：（一个普通的类定义）  
    public class 父类名称\{  
    //…  
    \}
 *  定义子类的格式：  
    public class 子类名称 extends 父类名称\{  
    //…  
    \}

//Employee.java
    public class Employee {
        
        public void method() {
        
            System.out.println("方法执行！");
        }
    }
    //Teacher.java
    //定义了一个员工的子类--讲师
    public class Teacher extends Employee {
        
    }
    //Assistant.java
    //定义另一个子类---助教
    public class Assistant extends Employee {
        
    }
    //主方法
    public class Demo01Extends {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Teacher teacher = new Teacher();
            teacher.method();
            Assistant assistant = new Assistant();
            assistant.method();
        }
    }

![在这里插入图片描述][c2f3240706f64f02926cd4e5d72c7d37.png]  
注意：

*  子类将继承父类的成员变量和成员方法
 *  子类继承父类之后，需要添加自己特有的成员，体现出与基类的不同

### 3.父类成员访问 ###

#### 3.1 子类访问父类的成员变量 ####

##### 3.1.1 子类和父类中不存在同名的成员变量 #####

public class Base {
        
        int a;
        int b;
    }
     
    public class Derived extends Base{
        
        int c;
        public void method(){
        
            a = 10;  //从父类继承
            b = 20;  //从父类继承
            c = 30;  //访问自己
        }
    }

##### 3.1.2 子类和父类中不存在同名的成员变量 #####

public class Base {
        
        int a;
        int b;
        int c;
    }
     
    public class Derived extends Base {
        
        char b;   //与父类同名，不同类型
        int c;    //与父类同名，相同类型
        public void method(){
        
            a = 10;   //访问父类继承
            b = 20;   //访问谁的？
            c = 30;   //访问谁的？
            //d = 40;  //编译器报错
        }
    }

注意：

*  如果访问的成员变量子类中有，则优先访问子类本身的
 *  如果访问的成员变量子类中无，父类中有，则访问继承下来的
 *  如果子类与父类中有同名的成员变量，则优先访问子类自己的，即子类将父类的同名变量隐藏

成员变量的访问遵循就近原则，自己有就优先访问自己的

#### 3.2 子类中访问父类的成员方法 ####

##### 3.2.1 成员方法名字不同 #####

public class Base {
        
        public void method1(){
        
            System.out.println("我是父类方法");
        }
    }
     
     
     
    public class Derived extends Base {
        
       public void method2(){
        
           System.out.println("我是子类方法");
       }
       public void method(){
        
           method1();   //父类方法
           method2();   //子类方法
       }
    }

##### 3.2.2 成员方法名字相同 #####

public class Base {
        
        public void method1(){
        
            System.out.println("我是父类方法");
        }
        public void method2(){
        
            System.out.println("我是父类方法");
        }
    }
     
    
    public class Derived extends Base {
        
        public void method1(int a){
        
            System.out.println("我是子类方法");
        }
        public void method2(){
        
           System.out.println("我是子类方法");
       }
        public void method(){
        
            method1();   //父类方法
            method1(10); //子类方法
            method2();   //子类方法
       }
    }

说明：

*  通过子类访问成员方法，先看子类本身有没有，如果有访问自己的，如果没有，访问父类的
 *  通过子类访问与父类同名方法时，如果子类和父类方法的参数列表不同则构成重载，根据调用方法传递的参数选择合适的方法访问
 *  如果子类和父类同名方法的原型一致，则只能访问到子类的

### 4.重写（override） ###

![在这里插入图片描述][786aef0a9f6f4332a7e3cbc5462130ba.png_pic_center]

#### 1. 概念 ####

在继承关系中，方法的名称不一样，参数列表也一样。

#### 2.重载和重写的区别 ####

重写（override）,方法名称一样，参数列表也一样，覆盖，覆写  
重载（overload），方法名称一样，参数列表不一样

*  方法重载是一个类中定义了多个方法名相同,而他们的参数的数量不同或数量相同而类型和次序不同,则称为方法的重载 （overload）。
 *  方法重写是在子类存在方法与父类的方法的名字相同,而且参数的个数与类型一样,返回值也一样的方法,就称为重写 （override）。
 *  方法重载是一个类的多态性表现,而方法重写是子类与父类的一种多态性表现。

方法重载的要求是参数列表不同。具体包括以下三种情形。  
①参数的数量不同。  
②参数的类型不同。  
③参数的顺序不同。

#### 3.方法重写的注意事项 ####

*  必须保证父子类之间方法的名称相同，参数列表也相同  
    @override;写在方法前面，用来检测是否是正常的覆盖重写
 *  子类方法的返回值必须小于等于父类的返回值范围  
    前提：object类是所有类的最高父类（祖宗类）
 *  子类方法的权限必须大于等于父类的权限修饰符  
    public > protected >(default) >private  
    备注：（default）不是关键字default，而是空

### 5.super关键字 ###

super关键字用来访问父类内容，而this关键字用来访问本类内容，用法也有三种：

*  在本类的成员方法中，访问本类的成员变量
 *  在本类的成员方法中，访问本类的另一个成员方法
 *  在本类的构造方法中访问另一个构造方法。  
    第三点注意：this（…）调用也必须是调用方法的第一个语句  
    this和super两种构造方法，不能同时使用

### 6.super和this的内存图 ###

public class Demo01Extends {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            ZI zi = new ZI();
            zi.Method();
    
        }
    }
    -----------------------------
    public class Fu {
        
        int num = 10;
    }
    -----------------------------
    public class ZI extends Fu {
        
        int num = 20;
    
        public void Method() {
        
            int num = 30;
            System.out.println(num);
            System.out.println(this.num);//本类的成员变量
            System.out.println(super.num);//父类的成员变量
        }
    }

![super和this的内存图][super_this]

### 7.子类构造方法 ###

构造哪个类的对象，就调用哪个类的构造方法，调用构造方法时先调用基类，在调用子类（即在子类中隐藏super() ）

public class Base {
        
        public Base(){
        
            System.out.println("Base()");
        }
    }
     
    public class Derived extends Base {
        
        public Derived(){
        
            System.out.println("Derived()");
        }
    }
     
    public class Text {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Derived d = new Derived();
        }
    }

输出结果：Base()
             Derived()

在子类构造方法中，并没有写任何关于基类构造的代码，但是在构造子类对象时，先执行基类的构造方法，然后执行子类的构造方法

注意：

*  若父类显示定义无参或者默认的构造方法，在子类构造方法的第一行默认有隐含的super调用，即调用基类的构造方法
 *  如果父类的构造方法是带有参数的，此时编译器不会给子类生成默认的构造方法，此时需要用户在子类中显示定义构造方法，并在子类构造方法中选取合适的父类构造方法调用
 *  在子类构造方法中，super(…)调用父类构造时，必须是子类构造方法中的第一条语句
 *  super(…)只能在子类的构造方法中出现一次，并不能和this同时出现

### 8. 执行顺序 ###

无继承关系时的执行顺序：

执行结果：![在这里插入图片描述][4e8f7c875e9b4a00aa6d161ecb5dce44.png_pic_center]

说明：

静态代码块先执行，且只执行一次，在类加载阶段执行

当有对象创建时，才会执行实例代码块，实例代码块执行完后，再执行构造方法

有继承关系时的执行顺序：

public class Person {
        
        String name;
        String gender;
        int age;
        public Person(String name,String gender,int age){
        
            this.name = name;
            this.gender = gender;
            this.age = age;
            System.out.println("person的构造方法");
        }
        {
        
            System.out.println("person的实例代码块");
        }
        static {
        
            System.out.println("person的静态代码块");
        }
    }
    
     
    public class Student extends Person{
        
        public Student(String name, String gender, int age) {
        
            super(name, gender, age);
            System.out.println("student的构造方法");
        }
        {
        
            System.out.println("student的实例代码块");
        }
        static {
        
            System.out.println("student的静态代码块");
        }
    }
     
    public class Text {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            Student s1 = new Student("张三","男",35);
            System.out.println("=====================");
            Student s2 = new Student("李四","男",30);
        }
    }

执行结果：  
![在这里插入图片描述][c074fa01dc1f467b817d6c03ab98dd6b.png_pic_center]

结论：

*  父类静态代码块优先子类静态代码块执行，都是最早执行的
 *  父类实例代码块和父类构造方法紧接着执行
 *  子类的实例代码块和子类构造方法在接着执行
 *  第二次实例化对象时，父类和子类的静态代码块都不会在执行

### 9. 继承方式 ###

Java中只支持以下几种方式：  
![在这里插入图片描述][b9e9e75d8e5045d1b3a785dc0252eb07.png_pic_center]

注意：Java中不支持多支持

### 10. final关键字 ###

final关键字可以用来修饰变量，成员方法以及类。

1.修饰变量或字段，表示常量（即不能修改）

final int a = 10;
    a = 20;//编译报错

2.修饰类，表示类不能继承

final public class Person{
        
         
    }
    public class Student extends Person{
        
         
    }//编译报错

3.修饰方法，表示方法不能被重写（后续在介绍）

[5ec885b331cc4d71a343e79b70abbb30.png_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/5ec885b331cc4d71a343e79b70abbb30.png#pic_center
[4b88bdb1cccd4794973bcc21d3f1a899.png_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/4b88bdb1cccd4794973bcc21d3f1a899.png#pic_center
[c2f3240706f64f02926cd4e5d72c7d37.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/c2f3240706f64f02926cd4e5d72c7d37.png
[786aef0a9f6f4332a7e3cbc5462130ba.png_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/786aef0a9f6f4332a7e3cbc5462130ba.png#pic_center
[super_this]: https://img-blog.csdnimg.cn/716dd7f431004638ad8c7b984ec867ec.png
[4e8f7c875e9b4a00aa6d161ecb5dce44.png_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/4e8f7c875e9b4a00aa6d161ecb5dce44.png#pic_center
[c074fa01dc1f467b817d6c03ab98dd6b.png_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/c074fa01dc1f467b817d6c03ab98dd6b.png#pic_center
[b9e9e75d8e5045d1b3a785dc0252eb07.png_pic_center]: https://img-blog.csdnimg.cn/b9e9e75d8e5045d1b3a785dc0252eb07.png#pic_center