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10、Java中的继承和权限修饰符

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导读：本篇文章讲解 10、Java中的继承和权限修饰符，希望对大家有帮助，欢迎收藏，转发！站点地址：www.bmabk.com

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。

      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

    • 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

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…)

    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

  • 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

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

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

  • 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

10、Java中的继承和权限修饰符

2.6 方法重写

  • 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

  • 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)

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

  • 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

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

  • 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

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

  • 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

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

  • 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.haha.demo;

  • 3、带包编译&带包运行

    • 带包编译：javac –d . 类名.java

      • 例如：javac -d . com.haha.demo.HelloWorld.java

    • 带包运行：java 包名+类名

      • 例如：java com.haha.demo.HelloWorld

4.2 import

  • 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);
    }
}

（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

10、Java中的继承和权限修饰符

4.4 final

  • 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

  • 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

      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

  • 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】

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

  • 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

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