黑马程序员--Java的继承和实现

JAVA的继承与实现

一、继承

什么是继承

在程序中，可以使用extends关键字让一个类继承另外一个类。
继承的类为子类(派生类)，被继承的类为父类(超类, 基类)。
子类会自动继承父类所有的方法和属性。

为什么要使用继承

当我们发现一个类的功能不行，方法不够用时，就可以派生子类，增加方法。
当我们需要定义一个能实现某项特殊功能的类时，就可以使用继承。
最终还是为了一个目的，提高代码的复用性。

当我们定义一个类时，发现另一个类的功能这个类都需要，而这个类又要增加一些新功能时，
就可以使用extends关键字继承那个类，这样那个被继承类的功能就都有了，不必重写编写代码。
这时只要在新的类中编写新的功能即可，原有代码就被复用了。

继承的特点

Java只支持单继承，不支持多继承，但是可以多重继承
因为如果一个类继承多个类，多个类中有相同的方法，子类调用该方法时就不知道该调用哪一个类中的方法了。

 (1)把多个类中的相同的属性和行为进行抽取，封装到一个类中，
    然后再建立新类的时候，不需要从头做起，继承刚才定义的那个类即可。
 (2)好处：
  A:提高代码的复用性。
  B:让类与类之间产生了一个关系，是多态的前提。
 (3)什么时候使用继承?
  A:如果类之间存在着:
   is a 的关系，就可以考虑使用继承。
  B:不要为了继承部分功能，而去使用继承。
 (4)继承的特点：
  A:Java只支持单继承，不支持多继承。
   为什么?如果支持多继承，就会有调用不明确的问题。
  B:Java支持多层(重)继承。
 (5)super和this的区别?
  A:super是一个关键字，代表父类的存储空间标识。(可以理解为父亲的引用)
  B:它和this的用法相似
   a:成员变量
    this.变量 -- 本类的
    super.变量 -- 父类的
   b:构造方法
    this(...) -- 本类的
    super(...) -- 父类的
   c:成员方法
    this.方法名() -- 本类的 
    super.方法名() -- 父类的
 (6)子父类中成员变量的用法：
  A:名称不同，这个太简单了。
  B:名称相同，子类对象的在使用的时候：
   
   先找子类局部范围
   再找子类成员范围
   最后找父类成员范围
 (7)子父类中成员方法的用法：
  A:名称不同，这个太简单了。
  B:名称相同，子类对象的在使用的时候：
   先找子类的
   再找父类的
  C:方法重写
   在子类中，方法声明(修饰符,返回值,方法名,参数列表)相同的情况。

   注意事项：
    a:父类中私有方法是不能被重写
    b:子类方法的访问权限一定要大于等于父类的访问权限
    c:静态只能重写静态。(这个不能算，因为静态跟类相关)
 (8)子父类中构造方法的用法：
  A:子类的初始化过程中，首先回去执行父类的初始化动作。
     因为子类的构造方法中默认有一个super()。
   为什么?子类要使用父类的成员变量，这个初始化，必须在子类初始化之前完成。
   所以，子类的初始化过程中，会先执行父类的初始化。
  B:如果父类没有无参构造方法
   A:使用super调用父类的带参构造。推荐方式。
   B:使用this调用本身的其他构造。

用一段代码说明其结构

class Person
 {
  private String name;
  private int age;

  public Person(){}

  public void setName(String name)
  {
   this.name = name;
  }

  public String getName()
  {
   return name;
  }

  ...
 }

 class Student extends Person
 {
 
 }

 class Teacher extends Person
 {
 
 }

叫法：
 Person：父类，基类，超类。
 Student,Teacher：子类，派生类。

注意：
 子类可以直接访问父类中的非私有的属性和行为。

继承的内存图示：

二、继承的好处

继承的好处:
  A:提高了代码的复用性。
  B:让类与类之间产生了一个关系，是多态的前提。

 继承的特点:
  A:Java只支持单继承，不支持多继承。
   为什么呢?因为如何可以多继承，就会出现调用不明确的问题。
  B:Java支持多层(重)继承(继承体系)

 什么时候把类的关系定义为继承呢?
  由于继承体现了一种关系：is a的关系。xxx is yyy的一种。
  以后，你在定义类(A,B)的时候：
   如果他们有关系：A is a B 的一种。或者B is a A。
   那么，他们之间就存在继承关系。前者A是子类，后者B是子类。

  注意：不要为了获取部分功能，而去使用继承。

{public void show(){System.out.println("person");}}/*class School{public void show(){System.out.println("school");}}*///class Student extends Person,Schoolclass Student extends Person{public void method(){System.out.println("method");}}class Coder extends Student{}class ExtendsDemo2{public static void main(String[] args){Person p = new Person();p.show();System.out.println("------");Student s = new Student();s.show();s.method();System.out.println("------");Coder c = new Coder();c.show();c.method();}}

继承中的一些构造方法

继承中的构造关系:
  子类的构造方法默认都去访问了父类的无参构造方法：
   在子类中的构造方法中都有一行默认语句:super()
  
  为什么要这样呢?
   因为子类会自动具备父类中非私有数据，那么，这个数据的初始化
   靠父类完成。所以，会去先调用父类的构造方法对数据进行初始化。

 注意：
  如果父类中没有无参构造方法，那么，该怎么办呢?
  A:可以通过super(参数)去访问父类中的带参构造方法。
  B:可以通过this(参数...)去访问本类中的其他构造方法。不推荐使用。

 思考：
  构造方法是否有重写关系?(面试题) 不能，构造方法要和类名相同。

class Fu{public Fu(){System.out.println("fu");}}class Zi extends Fu{public Zi(){super();System.out.println("zi");}}class ExtendsDemo6{public static void main(String[] args){Zi z = new Zi();}}

子父类方法的重写问题

A：父类中的私有方法不可以被重写。
B：子类方法访问权限一定要大于等于父类方法访问权限
C：静态的方法只能被静态方法重写。这个其实不能算对象的关系。
D：覆盖的应用：
   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，
   可以复写父类中的方法，这样，即沿袭了父类的功能，又定义了子类特有的内容。

class Phone{private void show(){System.out.println("private phone");}/*public void method(){System.out.println("method Phone");}*/public void method(){System.out.println("method Phone");}public static void function(){System.out.println("function Phone");}public void call(){System.out.println("打电话");}}class NewPhone extends Phone{public void method(){System.out.println("method NewPhone");}public static void function(){System.out.println("function NewPhone");}public void call(){System.out.println("播放彩铃");//System.out.println("打电话");super.call();}}class ExtendsDemo5 {public static void main(String[] args) {NewPhone np = new NewPhone();np.call();}}

多态

 (1)对象在不同时刻表现出来的不同状态。
  举例：猫（猫、宠物、动物）
 (2)多态的前提
  A:要有继承或者实现关系。
  B:要有方法的重写。
  C:要有父类引用或者父接口引用指向子类对象。

  注意：多态有三种体现形式
   类多态
   抽象类多态
   接口多态
 (3)多态中的成员特点：
  A:成员变量
   编译看左边，运行看左边。
  B:成员方法
   编译看左边，运行看右边。

  为什么?因为方法存在重写，而变量没有。

  举例：孔子装爹。
 (4)多态的弊端：
  父类(接口)引用不能使用子类特有功能。
  为了解决这个弊端，我们需要向下转型。

  Fu f = new Zi(); //向上转型
  Zi z = (Zi)f; //向下转型

  Zi z = new Zi();
 (5)多态的好处：
  可以提高代码的扩展性和可维护性。

class Fu{public int num = 10;public void show(){System.out.println("fu show");}}class Zi extends Fu{public int num = 20;public void show(){System.out.println("zi show");}public void method(){System.out.println("zi method");}}class DuoTaiDemo2 {public static void main(String[] args) {/*Fu f = new Fu();f.show();System.out.println(f.num);Zi z = new Zi();z.show();System.out.println(z.num);*///多态Fu fu = new Zi();fu.show();//zi show//fu.method();System.out.println(fu.num);//10//System.out.println(fu.num2);}}

三、接口实现

 (1)如果一个抽象类中的方法都是抽象的，这个时候，java就提供了一种
    更抽象的表示形式：接口。
    接口：interface
    实现：implements

    格式：
  interface 接口名{}

  class 类名 implements 接口名 {}
 (2)接口的特点：
  A:接口不能被实例化。
  B:一个类如果实现了接口：
   要么是抽象类。
   要么实现接口中的所有方法。
 (3)接口的成员特点：
  A:成员变量 只能是常量。默认修饰符 public static final
  B:成员方法 只能是抽象方法。默认修饰符 public abstract

  推荐：永远手动给出修饰符。
 (4)接口的思想特点：
  A:对外暴露的规则
  B:是功能的扩展
  C:降低耦合度
   耦合：类与类的关系
   内聚：类自己完成某件事情的能力

   高内聚，低耦合。
  D:接口可以多实现。
 (5)类，接口的关系
  A:类与类
   继承关系,只能单继承，可以多层继承。
  B:类与接口
   实现关系，可以单实现，也可以多实现。
   还可以在继承一个类的同时实现多个接口。
  C:接口与接口
   继承关系，可以单继承，也可以多继承。
 (6)抽象类和接口的关系?自己补齐。
                接口是一种特殊的抽象类，比抽象类更抽象，因为它里
 (7)案例：运动员和教练的案例。

接口的成员特点：
  成员变量：接口中只有常量。
      因为接口的成员变量有默认修饰符：
     public static final
     推荐：永远自己给出修饰符。
  构造方法：
      没有构造方法。
      任何类如果没有继承父类，那么这个类就继承自Object类。
  成员方法：接口中的方法都是抽象的。
      因为接口中的成员方法有默认修饰符：
     public abstract
     推荐：永远自己给出修饰符。

interface Animal{int num = 100;public int x = 10;public final int y = 20;//public Animal(){}//public void method();//abstract void method();public abstract void method();}class Dog implements Animal{public Dog(){super();}public void show(){//x = 30;System.out.println(x);System.out.println(y);System.out.println(Animal.x);System.out.println(Animal.y);}public void method(){System.out.println("dog method");}}class InterfaceDemo2 {public static void main(String[] args) {Dog d = new Dog();d.show();}}