黑马程序员 Java基础 面向对象：继承、final关键字、抽象类、模版方法模式、接口、多态、Object类

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一、继承

继承概述:

1：提高了代码的复用性。

2：让类与类之间产生了关系，有了这个关系，才有了多态的特性。

注意：

1:千万不要为了获取其他类的功能，简化代码而继承。

2:必须是类与类之间有所属关系才可以继承。所属关系 is a。

3:Java语言中，只支持单继承，不支持多继承。

因为多继承容易带来安全隐患：当多个父类中定义了相同功能当功能内容不同时，子类对象不确定要运行哪一个，但是java保留了这种机制，并用另一种体现形式来完成表示。多实现

java支持多层继承。也就 一个继承体系

如何使用一个继承体系中的功能呢？

想要使用体系，先查阅体系父类的描述，因为父类中定义的是该体系中共性功能。

通过了解共性功能，就可以知道该体系的基本功能。

那么这个体系已经可以基本使用了。

那么在具体调用时，要创建最子类的对象，为什么呢？

一是因为有可能父类不能创建对象，

二是创建子类对象可以使用更多的功能，包括基本的也包括特有的。

简单一句话：查阅父类功能，创建子类对象使用功能。

子父类出现后，类成员的特点：

类中成员：

1:变量

2:函数

3:构造函数

1，子父类中的变量

1:如果子类中出现非私有的同名成员变量时，子类要访问本类中的变量，用this，子类要访问父类中的同名变量，用super。

2:super的使用和this的使用几乎一致，this代表的是本类对象的引用，super代表的是父类对象的引用。

2，子父类中的函数

1:当子类出现和父类一模一样的函数时，当子类对象调用该函数，会运行子类函数的内容。如同父类的函数被覆盖一样，这种情况是函数的另一个特性：重写（覆盖）

2:当子类继承父类沿袭了父类的功能到子类中，但是子类虽具备该功能，但是功能的内容却和父类不一致，这时，没有必要定义新功能，而是使用覆盖特性，保留父类的功能定义，并重写功能内容。

注意:

1：子类覆盖父类，必须保证子类权限大于等于父类权限，才可以覆盖，否则编译失败。

2：静态只能覆盖静态。

3：重载：只看同名函数的参数列表。

4：重写：子父类方法要一模一样。

3，子父类中的构造函数

1:在对子类对象进行初始化时，父类的构造函数也会运行，那是因为子类的构造函数默认第一行有一条隐式的语句 super();

2:super() : 会访问父类中空参数的构造函数。而且子类中所有的构造函数默认第一行都是 super();

为什么子类一定要访问父类中的构造函数？

因为父类中的数据子类可以直接获取。所以子类对象在建立时，需要先查看父类是如何对这些数据进行初始化的。

所以子类在对象初始化时，要先访问一下父类中的构造函数。

如果要访问父类中指定的构造函数，可以通过手动定义super语句的方式来指定。

注意：super语句一定定义在子类构造函数的第一行。

4，子类的实列化过程

结论：

子类的所有的构造函数，默认都会访问父类中空参数的构造函数。

因为子类每一个构造函数内的第一行都有一句隐式super();

当父类中没有空参数的构造函数时，子类必须手动通过super语句形式来指定要访问父类中的构造函数。

当然：子类的构造函数第一行也可以手动指定this语句来访问本类中的构造函数。

子类中至少会有一个构造函数会访问父类中的构造函数。

例子:

class  ExtendsDame
{
public static void main(String[] args)
{
new Person().jieSao();
new Student().jieSao();
}
}
//定义人类
class Person
{
String name  = "张三";
int age = 15;
//定义介绍方法
void jieSao()
{
System.out.println("我是："+name+"今年："+age+"岁");
}
Person(){
System.out.println("Persong初始化");
}
}
//定义学生类 继承人类
class Student extends Person
{
String course ="java";
String name = "李四";
int age = 17;
//学生特有方法
void study()
{
System.out.println("学习："+course);
}
//覆盖父类介绍方法
void jieSao()
{
//如果有相同的变量 需要访问父类需要加 super 本类用this 可以省略
System.out.println("我是："+super.name+"今年："+this.age+"岁。");
study();
}
Student()
{
//super(); 有一行隐式的super
System.out.println("Student初始化");
}
}

二、final关键字

final：

最终，作为一个修饰符。

1：可以修饰类、函数、变量。

2：被final修饰的类不可以被继承，为了避免被继承，被子类复写功能。

3：被final修饰的方法不可以被复写。

4：被final修饰的变量是一个常量只能赋值一个。既可修饰成员变量，又可以修饰局部变量。
当在描述事物时，一些数据的出现值是固定的，那么这时为了增强阅读性，都给这些值起个名字。方便于阅读。而这个值不需要改变，所以加上final修饰，作为常量：常量的书写规范所有字母都大写，如果由多个单词组成，单词间通过—_连接。

5：内部类定义在类中的局部位置上时，只能访问该局部被final修饰的局部变量。

常量格式：

public static final double PI = 3.14;

三、抽象类

概述：

当多个类中出现相同功能，但是功能主体不同，

这是可以进行向上抽取。这时，只抽取功能定义，而不抽取功能主体。

抽象：看不懂

抽象类的特点：

1：抽象方法一定在抽象类中。

2：抽象方法和抽象类都必须被abstract关键字修饰。

3：抽象类不可以用new创建对象。因为调用抽象方法没意义。

4：抽象类中的抽象方法要被使用，必须由子类复写起所有的抽象方法后，建立子类对象调用。
如果子类只覆盖了部分抽象方法，那么该子类还是一个抽象类。

抽象类和一般类没有太大的不同。

该如何描述事物，就如何描述事物，只不过，该事物出现了一些看不懂的东西。

这些不确定的部分，也是该事物的功能，需要明确出现。但是无法定义主体。

通过抽象方法来表示。

抽象类比一般类多个了抽象函数。就是在类中可以定义抽象方法。

抽象类不可以实例化。

特殊：抽象类中可以不定义抽象方法，这样做仅仅是不让该类建立对象。

例子:

/*
假如我们在开发一个系统时需要对员工进行建模，员工包含 3 个属性：
姓名、工号以及工资。经理也是员工，除了含有员工的属性外，另为还有一个
奖金属性。请使用继承的思想设计出员工类和经理类。要求类中提供必要的方
法进行属性访问。

员工类：name id pay

经理类：继承了员工，并有自己特有的bonus。

*/

class Employee
{
private String name;
private String id;
private double pay;

Employee(String name,String id,double pay)
{
this.name = name;
this.id = id;
this.pay = pay;
}
//抽象方法 工作类
public abstract void work();

}

class Manager extends Employee
{
private int bonus;
Manager(String name,String id,double pay,int bo
4000
nus)
{
super(name,id,pay);
this.bonus = bonus;
}
public void work()
{
System.out.println("经理工作");
}
}

class Pro extends Employee
{
Pro(String name,String id,double pay)
{
super(name,id,pay);
}
public void work()
{
System.out.println("普通员工工作");
}
}

class
{
public static void main(String[] args)
{
System.out.println("Hello World!");
}
}

四、模版方法模式在定义功能时，功能的一部分是确定的，但是有一部分是不确定，而确定的部分在使用不确定的部分，那么这时就将不确定的部分暴露出去。由该类的子类去完成。

例子：

/* 需求：获取一段程序运行的时间。 原理：获取程序开始和结束的时间并相减即可。 获取时间：System.currentTimeMillis(); 当代码完成优化后，就可以解决这类问题。 这种方式，模版方法设计模式。 */ abstract class GetTime { public final void getTime() { long start = System.currentTimeMillis(); //不确定的功能封装成模版 runcode(); long end = System.currentTimeMillis(); System.out.println("毫秒："+(end-start)); } public abstract void runcode(); } class SubTime extends GetTime { public void runcode() { for(int x=0; x<4000; x++) { System.out.print(x); } } } class TemplateDemo { public static void main(String[] args) { SubTime gt = new SubTime(); gt.getTime(); } }

五、接口

接口：初期理解，可以认为是一个特殊的抽象类当抽象类中的方法都是抽象的，那么该类可以通过接口的形式来表示。

class用于定义类

interface 用于定义接口。

接口定义时，格式特点：

1，接口中常见定义：常量，抽象方法。

2，接口中的成员都有固定修饰符。
常量：public static final
方法：public abstract 

记住：接口中的成员都是public的。

接口：是不可以创建对象的，因为有抽象方法。

需要被子类实现，子类对接口中的抽象方法全都覆盖后，子类才可以实例化。

否则子类是一个抽象类。

接口可以被类多实现，也是对多继承不支持的转换形式。java支持多实现。

接口的特点：

1：接口是对外暴露的规则。

2：接口是程序的功能扩展。

3：接口的出现降低耦合性。

4：接口可以用来多实现。

5：类与接口之间是实现关系，而且类可以继承一个类的同时实现多个接口。

6：接口与接口之间可以有继承关系。

接口与抽象类：

共  性：都是不断抽取出来的抽象的概念

区别 1：抽象类体现继承关系，一个类只能单继承，接口体现实现关系，一个类可以多实现

区别 2：抽象类是继承，是 "is a "关系 ，接口是实现，是 "like a"关系

区别 3：抽象类中可以定义非抽象方法，供子类直接使用，接口的方法都是抽象，接口中的成员都有固定修饰符

例子：

/*
需求：获取一段程序运行的时间。
原理：获取程序开始和结束的时间并相减即可。

获取时间：System.currentTimeMillis();

当代码完成优化后，就可以解决这类问题。

这种方式，模版方法设计模式。

*/

abstract class GetTime
{
public final void getTime()
{
long start = System.currentTimeMillis();
//不确定的功能封装成模版
runcode();

long end = System.currentTimeMillis();

System.out.println("毫秒："+(end-start));
}
public abstract void runcode();

}

class SubTime extends GetTime
{

public void runcode()
{

for(int x=0; x<4000; x++)
{
System.out.print(x);
}
}
}

class  TemplateDemo
{
public static void main(String[] args)
{
SubTime gt = new SubTime();
gt.getTime();
}
}

六、多态

多态：可以理解为事物存在的多种体现形态。

instanceof : 用于判断对象的类型。 对象 intanceof 类型(类类型 接口类型) 

比如：

人：男人，女人

动物：猫，狗。

猫 x = new 猫();

动物 x = new 猫();

1，多态的体现
父类的引用指向了自己的子类对象。
父类的引用也可以接收自己的子类对象。

2，多态的前提
必须是类与类之间有关系。要么继承，要么实现。
通常还有一个前提：存在覆盖。

3，多态的好处
多态的出现大大的提高程序的扩展性。

4，多态的弊端：
提高了扩展性，但是只能使用父类的引用访问父类中的成员。

在多态中成员函数的特点：

在编译时期：参阅引用型变量所属的类中是否有调用的方法。如果有，编译通过，如果没有编译失败。

在运行时期：参阅对象所属的类中是否有调用的方法。

简单总结就是：成员函数在多态调用时，编译看左边，运行看右边。

在多态中，成员变量的特点：

无论编译和运行，都参考左边(引用型变量所属的类)。

在多态中，静态成员函数的特点：

无论编译和运行，都参考做左边。

例子：

//定义抽象动物类
abstract class Animal
{
abstract void eat();

}
//定义猫 继承动物 需要实现抽象方法吃
class Cat extends Animal
{
public void eat()
{
System.out.println("吃鱼");
}
//特有方法 抓老鼠
public void catchMouse()
{
System.out.println("抓老鼠");
}
}

//定义狗 继承动物 需要实现抽象方法吃
class Dog extends Animal
{
public void eat()
{
System.out.println("吃骨头");
}
//特有方法 看家
public void kanJia()
{
System.out.println("看家");
}
}

//定义猪 继承动物 需要实现抽象方法吃
class Pig extends Animal
{
public void eat()
{
System.out.println("饲料");
}
//特有方法 拱地
public void gongDi()
{
System.out.println("拱地");
}
}

class DuoTaiDemo
{
public static void main(String[] args)
{
//Animal a = new Cat();//类型提升。 向上转型。
//a.eat();

//如果想要调用猫的特有方法时，如何操作？
//强制将父类的引用。转成子类类型。向下转型。
//Cat c = (Cat)a;
//c.catchMouse();
//千万不要出现这样的操作，就是将父类对象转成子类类型。
//我们能转换的是父类应用指向了自己的子类对象时，该应用可以被提升，也可以被强制转换。
//多态自始至终都是子类对象在做着变化。
//		Animal a = new Animal();
//		Cat c = (Cat)a;
function(new Dog());
function(new Pig());
function(new Cat());

}
public static void function(Animal a)
a.eat();
if(a instanceof Cat)//instanceof 判断实例
{
Cat c = (Cat)a;
c.catchMouse();
}
else if(a instanceof Dog)
{
Dog c = (Dog)a;
c.kanJia();
}
else if(a instanceof Pig)
{
Pig c = (Pig)a;
c.gongDi();
}
}
｝

七、Object类

Object:是所有对象的直接后者间接父类，传说中的上帝。

该类中定义的肯定是所有对象都具备的功能。

Object类中已经提供了对对象是否相同的比较方法。

如果自定义类中也有比较相同的功能，没有必要重新定义。

只要沿袭父类中的功能，建立自己特有比较内容即可。这就是覆盖。

例子：

class Demo //extends Object
{
private int num;
Demo(int num)
{
this.num = num;
}
//覆盖父类的 equals方法
public boolean equals(Object obj)
{
//判断实例
if(!(obj instanceof Demo))
return false;
Demo d = (Demo)obj;

return this.num == d.num;
}
//覆盖父类的 toString方法
public String toString()
{
return "demo:"+num;
}

}

class ObjectDemo
{
public static void main(String[] args)
{
Demo d1 = new Demo(4);
System.out.println(d1);//输出语句打印对象时，会自动调用对象的toString方法。打印对象的字符串表现形式。
Demo d2 = new Demo(7);
System.out.println(d2.toString());

System.out.println(d2.equals(d1));
}
}

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