Java学习day10-继承&修饰符

Java学习day10-继承&修饰符

陳先森 110 2021-10-16

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
  • 继承带来的好处

    • 继承可以让类与类之间产生关系,子父类关系,产生子父类后,子类则可以使用父类中非私有的成员。
  • 示例代码

    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. 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)
  • 示例代码

    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
    图片1-1648867834786

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)
  • 示例代码
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("林青霞");
            t1.setAge(30);
            System.out.println(t1.getName() + "," + t1.getAge());
            t1.teach();
    
    
            Teacher t2 = new Teacher("风清扬", 33);
            System.out.println(t2.getName() + "," + t2.getAge());
            t2.teach();
            
            // 创建学生类对象测试
            Student s = new Student("张三",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.heima.demo;
  • 3、带包编译&带包运行
    • 带包编译:javac –d . 类名.java
      • 例如:javac -d . com.heima.demo.HelloWorld.java
    • 带包运行:java 包名+类名
      • 例如:java com.heima.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.heima;

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);
    }
}
  • 示例代码(使用导包后,创建的Scanner对象)
package com.heima;

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)

图片2(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 = "传智大学";

        Student s1 = new Student();
        s1.name = "林青霞";
        s1.age = 30;
        s1.show();

        Student s2 = new Student();
        s2.name = "风清扬";
        s2.age = 33;
        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