java 抽象类继承抽象类_Java之继承、抽象类、接口篇
一、继承(extends)
什么是继承?
继承是对现实生活中的"分类"概念的一种模拟。
狮子拥有动物的一切基本特性,但同时又拥有自己的独特的特性,这就是"继承"关系的重要特性:通常简称为"IS_A"关系,UML类图可以这么表示:
继承的语法
class 子类名 extends 父类名 {
……
}
注意:
父类(parent class)和超类(super class):通常指直接上级;
基类(base class):通常指包括直接上级在内的"上级的上级";
例如:
子类自动拥有父类声明为public和protected的成员,这就是继承特性的体现之一。
继承条件下类的访问权限:
public:外界可自由访问
private:外界不可访问
protected:同一包中的子类都可以访问,另一包中的子类(派生于同一个父类)也可以访问
default:如果不指明任何权限,则默认同一包中的类可以访问
继承条件下的构造方法调用
首先,看这段代码有什么发现?
TestInherits.java
观察输出,可以得出以下结论:
1).在继承父类的时候默认调用父类的无参构造函数,如果父类里面并没有无参的构造函数,那么这里子类的无参构造函数就会报错,如果想要调用有参构造函数的话就要用到super了,显示调用GrandParent的含参构造函数,而且必须将super()放在子类构造函数里第一行。
2).在初始化子类之前显示初始化父类,爸爸出来才有儿子,没有爸爸儿子不可能出来哈。
3).在子类中调用父类的属性,super. 和 this. 的形式区分于父类、子类的成员。
不允许继承的类
final class 类名 {
}
1)以final声明的方法不允许覆盖。
2)以final声明的变量不允许更改。
3)利用final,可以设计出一种特殊的"只读"的"不可变类"。
"不可变类"?
创建"不可变的类"的对象后,此对象的属性不可改,而且也无法从此类派生出新子类。String就是一个典型的例子。
用处:可以方便和安全地用于多线程环境中;
访问它们可以不用加锁,因而能提供较高的性能。
实例:Address.java
Address.java
子类与父类方法间的关系
子类与弗雷各自定义的方法之间,可以出现以下三种情况:
扩充(Extends):子类定义的方法父类没有同名。
覆盖/重写(Override):子类父类定义了完全一样的方法 ------》需要注意覆盖时要遵守的"覆盖原则",如:静态的方法不允许覆盖等等。
重载(Overloads):子类有父类的同名方法,但两者的参数类型或参数数目不一样。
顶层基类Object
在Java中,所有的类都派生自Object,此类定义了一下方法:
神奇的"+"号
看这段代码:
注意最后一句,一个子串和一个对象"相加",得到一下结果:
为什么呢?
Fruit类覆盖了Object类中的toString方法。
结论:
在"+"运算中,当任何一个对象与一个String对象,连接时,会隐式地调用其toString()方法,默认情况下,此方法返回"类名@+hashCode"。为了返回有意义的信息,子类可以重写toString()方法。
Java"方法覆盖"的语法规则
覆盖方法的允许范围不能小于原方法。
覆盖方法所抛出的异常不能比原方法更多。
声明为final方法不允许覆盖。
例如,Object的getClass()方法不能覆盖。
不能覆盖静态方法。
二、抽象(abstract)和接口(interface)
抽象类和抽象方法
有abstract修饰的类称为"抽象类",它只定义了什么方法应该存在,不能创建对象,必须派生出一个子类,并在子类中实现其未实现的方法之后,才能使用new关键字创建对象。
在方法前加上abstract就形成抽象方法,只有方法声明,没有实现代码。
示例:
一个抽象类中可以包含非抽象方法和成员变量。包含抽象方法的类一定是抽象类,但是抽象类中的方法不一定是抽象方法。
抽象类的三种"类型"
直接定义了一个抽象方法
继承了一个抽象父类,但没有完全实现父类包含的抽象方法
实现了一个接口,但没有完全实现此接口所包容的抽象方法。
注意:
从抽象类继承的子类必须实现父类的所有抽象方法,否则,它仍然是抽象类。
抽象类不能创建对象,一般用它来引用子类对象。
实例:
Person p;
p = new Employee();
以下模式总是成立的:
抽象类 抽象类变量 = new 派生自抽象类的具体子类();
面向对象程序设计中,为什么要进入"接口"?
C++里面的继承是多重继承,但是Java里面只能是单个继承,为了弥补这些,就引入接口的概念。
如果想继承其他类,就把其他类定义成接口(其实也是特殊的类),关键字interface用来定义接口,关键字implements用于接口继承,接口可以继承多个,因此可以用接口实现多重继承。
Java中"接口"的语法特性
定义一个接口,采用关键字interface,实现一个接口,采用关键字implements,继承一个或多个接口,多个接口之间用"逗号"连接。
接口的成员函数自动成为public的,数据成员自动成为static和final的。
如果接口不声明为public的,则自动变为package。
一个类可以同时实现多个接口。
接口的使用
接口类型 接口类型的变量 = new 实现了借口的具体类型();
接口的扩充
可以通过继承接口扩充已有接口,并形成一个新的接口。
示例:
实现子接口的类,必须实现"父""子"接口所定义的所有方法,才能被实例化(即new出一个对象)。
利用接口定义常量
只要一个类声明实现了这个接口,就可以直接使用这些常量名。
在实际开发中,这种编程方式非常常见。
注意:定义在接口中的常量必须被初始化。
接口与抽象类的区别
抽象类是一个不完全的类,而接口只是表明类应该具有哪些"外部"特征,不涉及任何实现细节。
接口基本上不具备继承的任何具体特点,它仅仅承诺了外界能够调用的方法。
一个类一次可以实现若干个接口,但一个类只能继承一个父类。
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