十八、Java中的类(二)
继承
继承是面向对象的一大特性,实现继承必须要有两个角色:
父类:被继承的类,又可称为基类、超类
子类:继承其他类的类,称之为子类,又称为派生类、衍生类
特性:子类对象拥有父类对象的所有的属性,并可以访问甚至修改父类方法的过程。
语法:
class 子类名 extends 父类名{
}
注意:
Java只支持单重继承
Java是一个单根系统,类 Object 是类层次结构的根类。每个类都使用 Object 作为超类。所有对象(包括数组)都实现这个类的方法。
如果一个类没有显式的继承某一个类,那么该类就隐式的继承了Object。虽然没有显式继承,但是编译器帮助完成继承。
继承的优缺点
优点
1:代码复用
2:为了实现多态
缺点
打破封装、
如果子类继承父类的功能,那么父类中的功能必须对于子类是可视,那么在一定程度上对于父类打破了封装性。
父类的哪些成员可以被子类继承
我们先来说下一个类中有哪些成员:
构造方法,成员方法,成员变量,代码块
那么我们具体来分析:
1:构造方法不能被子类继承。构造方法是用来创建父类对象时候调用的,子类不能继承。
2:私有的成员方法不能被继承。
如果父类中的方法可以被子类访问,那么实例方法,静态方法都可以被子类继承。
3:成员变量,如果父类中的成员变量是私有的,那么也不能被继承。只要子类可以直接访问父类的成员变量,那么父类中的成员变量将被子类继承,可以直接在子类中修改访问。
总结:只要在子类中可以访问的父类的成员,那么就可以被子类继承。
如果子类中有和父类相同的属性(虽然一般情况下,这种情况不会出现),那么在子类中访问该属性,访问的是子类中的,子类中定义的属性会隐藏掉父类中同名的属性。
方法的重写
概念
又称为覆盖。子类觉得父类的方法不满足子类的需求,那么可以在子类中重新定义和父类一样的方法。
父类中只有被继承下来的方法才能被子类重写。
子类在重写父类方法的时候需要注意的问题:
1:权限修饰符: 子类的重写的方法的权限修饰符,必须大于等于父类被覆盖方法的权限。 父类要求子类覆盖父类的方法 必须更加的无私。
2:返回类型:如果是基本数据类型,那么父类和子类覆盖的方法必须一致。如果是引用数据类型,那么子类中重写的方法的返回类型可以是父类中被重写的方法的返回类型的子类型。
3:方法名字:必须一致。
4:参数列表:必须一致,不然就是方法的重载。
5:方法抛出的异常: 子类重写的方法抛出的异常的范围要小于等于父类的。
6:方法体:和父类不同。
静态方法:可以被子类继承,不能被子类重写。在子类中写了一个和父类静态方法完全一样的方法,属于重新定义了一个,不属于重写。(依赖于类)
生成子类对象的过程
在子类的构造方法的第一句:
- 总是而且必须是 显式的或者隐式的使用super 调用父类的构造方法。
- 如果是隐式调用父类的构造方法,那么只能是调用父类默认无参的构造方法 super();
如果父类中没有默认无参的构造方法,那么必须在子类的构造方法中的第一句使用super 显示的调用父类有参的构造方法。
可以如此理解:
先有父亲,后有儿子。
生成子类对象的过程:
1:类加载(按照继承关系链(父类在上,子类在下,从上到下依次加载,在加载过程中,对静态成员分配空间,执行静态代码块))
( 按照继承关系链,从上到下 对每一个类依次执行 2 - 4步)
2:对类的所有的实例变量(非静态的)分配空间,并执行默认初始化,在堆中。
3:执行实例变量声明处的赋值。
4:执行构造方法内的代码。
5:构造方法返回 使用new 关键字将对象的引用带回。
toString() 方法
实现的功能: 当前类的对象的字符串表示形式
使用打印语句,打印某一个对象的引用的时候,底层会调用该对象所对应的类内的toString 方法。如果没有重写,调用Object的toString。
Object 类的toString 的实现:
返回getClass().getName() + '@' + Integer.toHexString(hashCode())
对于一个类,一般都会重写toString 方法。 用来描述该类的对象的字符串表示形式。
public String toString(){
System.out.println("希望通过打印对象输出的内容");
}
调用:
System.out.println(对象名);
父类对象和子类对象的内存图
父类对象和子类对象的内存图instanceof
首先,instanceof是一个运算符,而且是一个二目运算符,它的作用是用来判断某一个对象是否是某个类的一个实例的。如果是 返回true ,否则返回 false。
用法:
对象 instanceof 类型
注意问题:左边对象的类型 必须和 右边的类型 存在继承关系才能使用 instanceof。
结论:子类对象永远是父类类型的实例、父类对象不是子类类型的实例。