【Java】面向对象笔记整理
类的继承:
在程序中,如果想声明一个类继承另一个类,需要使用extends关键字。
格式:
class 子类 extends 父类 {
}
1.继承的好处:
- 继承的出现提高了代码的复用性,提高软件开发效率。
- 继承的出现让类与类之间产生了关系,提供了多态的前提。
2.在类的继承中,需要注意一些问题,具体如下:
- 在Java中,类只支持单继承,不允许多继承,也就是说一个类只能有一个直接父类,例如下面这种情况是不合法的。
class A{}
class B{}
class C extends A,B{} // C类不可以同时继承A类和B类
- 多个类可以继承一个父类,例如下面这种情况是允许的。
class A{} class B extends A{} class C extends A{} // 类B和类C都可以继承类A
- 在Java中,多层继承是可以的,即一个类的父类可以再去继承另外的父类,例如C类继承自B类,而B类又可以去继承A类,这时,C类也可称作A类的子类。下面这种情况是允许的。
class A{} class B extends A{} // 类B继承类A,类B是类A的子类 class C extends B{} // 类C继承类B,类C是类B的子类,同时也是类A的子类
- 在Java中,子类和父类是一种相对概念,也就是说一个类是某个类父类的同时,也可以是另一个类的子类。例如上面的这种情况中,B类是A类的子类,同时又是C类的父类。
2.子类重写父类方法的注意事项
重写需要注意的细节问题:
- 子类方法覆盖父类方法,必须要保证权限大于等于父类权限。
class Fu(){ void show(){}
public void method(){} } class Zi() extends Fu{ public void show(){} //编译运行没问题 void method(){} //编译错误 }
- 写法上稍微注意:必须一模一样:方法的返回值类型 方法名 参数列表都要一样。
总结:
当一个类是另一个类中的一种时,可以通过继承,来继承属性与功能。如果父类具备的功能内容需要子类特殊定义时,进行方法重写。
抽象类:
1.抽象方法定义的格式:
public abstract 返回值类型 方法名(参数); 抽象类定义的格式: abstract class 类名 { }
2.抽象类的特点:
- 抽象类和抽象方法都需要被abstract修饰。抽象方法一定要定义在抽象类中。
- 抽象类不可以直接创建对象,原因:调用抽象方法没有意义。
- 只有覆盖了抽象类中所有的抽象方法后,其子类才可以创建对象。否则该子类还是一个抽象类。
- 之所以继承抽象类,更多的是在思想,是面对共性类型操作会更简单。
注意:
- 抽象类是一个父类
- 抽象类可以不定义抽象方法
- abstract关键字不可以和private、final、static共用
接口:
1.成员变量的特点:没有变量 都是常量
- 固定格式:public static final 数据类型 变量名 = value;
- public 权限
- static 可以直接被类名.调用
- final 固定的值 无法更改
注意:
public static final 修饰符,在接口定义中,可以省略不写三个修饰符,可以选择性书写
但是,不写不代表没有,默认添加
2.接口中成员方法特点:
- public abstract 返回值类型 方法名(参数列表)
- 修饰符 public abstract 可以不写 选择性书写
- 但是写不写都会有
3.实现类,实现接口,重写接口中所有方法, 才可以实例化接口实现.否则 子类还是一个抽象类
接口和抽象类的区别:
1.相同点:
- 都位于继承的顶端,用于被其他类实现或继承
- 都不能直接实例化对象
- 都包含抽象方法,其子类必须重写这些抽象方法
2.不同点:
- 抽象类为部分方法提供实现,避免子类重复实现这些方法,提高代码重用性,接口只能包含抽象方法
- 一个类只能继承一个父类(可能是抽象类),可以实现多个接口,(接口实现了java中单继承的缺陷)
- 接口是这个事物中应该具备的内容
- 接口是这个事物中的额外内容
3.二者的选用
- 优先选用接口,少用抽象类
- 需要定义子类的行为,又要为子类提供共性功能时使用抽象类
多态定义格式以及特点:
1.多态的定义格式:就是父类的引用变量指向子类对象
父类类型 对象名 = new 子类类型(); 对象名.方法名();
2.普通类多态定义的格式:
父类 变量名 = new 子类(); 如:
class Fu {} class Zi extends Fu {} //类的多态使用 Fu f = new Zi();
3.抽象类多态定义的格式
抽象类 变量名 = new 抽象类子类(); 如:
abstract class Fu { public abstract void method(); } class Zi extends Fu { public void method(){ System.out.println(“重写父类抽象方法”); }
} //类的多态使用 Fu fu= new Zi();
4.接口多态定义的格式
接口 变量名 = new 接口实现类(); 如:
interface Fu { public abstract void method();
} class Zi implements Fu { public void method(){ System.out.println(“重写接口抽象方法”); } } //接口的多态使用 Fu fu = new Zi();
5.注意事项
同一个父类的方法会被不同的子类重写。在调用方法时,调用的为各个子类重写后的方法。
如:
Person p1 = new Student(); Person p2 = new Teacher(); p1.work(); //p1会调用Student类中重写的work方法 p2.work(); //p2会调用Teacher类中重写的work方法
当变量名指向不同的子类对象时,由于每个子类重写父类方法的内容不同,所以会调用不同的方法。
6.多态成员变量
当子父类中出现同名的成员变量时,多态调用该变量时:
- 编译时期:参考的是引用型变量所属的类中是否有被调用的成员变量。没有,编译失败。
- 运行时期:也是调用引用型变量所属的类中的成员变量。
- 简而言之:编译和运行都参考等号的左边。编译运行看左边。
7. 多态成员方法
- 编译时期:参考引用变量所属的类,如果没有类中没有调用的方法,编译失败。
- 运行时期:参考引用变量所指的对象所属的类,并运行对象所属类中的成员方法。
- 简而言之:编译看左边,运行看右边。
多态-转型
1.向上转型:
当有子类对象赋值给一个父类引用时,便是向上转型,多态本身就是向上转型的过程。
使用格式:
父类类型 变量名 = new 子类类型();
如:
Person p = new Student();
2.向下转型:
一个已经向上转型的子类对象可以使用强制类型转换的格式,将父类引用转为子类引用,这个过程是向下转型。如果是直接创建父类对象,是无法向下转型的!
使用格式:
子类类型 变量名 = (子类类型) 父类类型的变量; 如:
Student stu = (Student) p; //变量p 实际上指向Student对象
多态优缺点:
1.什么时候使用向上转型:
当不需要面对子类类型时,通过提高扩展性,或者使用父类的功能就能完成相应的操作,这时就可以使用向上转型。
如:
Animal a = new Dog(); a.eat();
2.什么时候使用向下转型
当要使用子类特有功能时,就需要使用向下转型。
如:
Dog d = (Dog) a; //向下转型 d.lookHome();//调用狗类的lookHome方法
3.向下转型的好处:
可以使用子类特有功能。
4.向下转型地弊端是:
需要面对具体的子类对象;在向下转型时容易发生ClassCastException类型转换异常。在转换之前必须做类型判断。
如:if( !a instanceof Dog){…}
instanceof关键字
我们可以通过instanceof关键字来判断某个对象是否属于某种数据类型。如学生的对象属于学生类,学生的对象也属于人类。
使用格式:
boolean b = 对象 instanceof 数据类型;
final关键字:
final修饰的变量终生不能改变
final修饰的成员变量有两种赋值方式
一种是直接赋值
另一种是通过构造方法赋值
static关键字:
- 静态(static)修饰的变量可以 类名.变量名 直接调用
- 非静态变量只可以 对象名.变量名 调用
- 静态中不能调用非静态
- 原因:
- 静态生命周期优先于非静态
- 静态中不能写this
- 静态中不能写super
- 同类中静态对静态
- 非静态对非静态
- 静态的使用场景:
- 成员变量加 static :
- 多个事物之间有共性的数据!!!
- 成员方法加static:
- 如果方法没有吊用过非静态成员,方法定义为静态(static)

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