java写一个外网访问的接口_【JAVA基础】一个案例搞懂类、对象、重载、封装、继承、多态、覆盖、抽象和接口概念及区别（中篇）...

0 前言

初学JAVA时，总会对一些概念一知半解，相互混淆，不明其设计的用意，如类、对象、重载、封装、继承、多态、覆盖、抽象类、接口概念。为便于理解和巩固，本文将基于一个案例及其变形，展现各个概念的定义、设计用意、使用规范和注意事项。

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为控制篇幅，本文将分上中下三篇讲解以上概念。

上篇：讲解类、对象、构造器、重载和封装概念。

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中篇：讲解继承、覆盖和多态概念。

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下篇：讲解抽象和接口概念，以及一个综合练习。

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1 继承（Inheritance）

1.1 案例

咱们稍微加一点难度。
现在要求设计一个面积计算器，计算的对象不仅仅是矩形，还包括平行四边形。输入仍然为高和宽（假定都是规范的数值输入），输出为面积。

1.2 代码

为了简化代码，前面已经实现过的内容（比如封装）就不再展开写了。

class

1.3 代码分析

思考：以上代码写起来挺简单，但是有个问题，就是代码重复率太高！这才两个类，要是有成百上千个这种类，不仅写得累，后期维护也累。

有没有什么偷懒的办法呢？当然有啦，就是后面要介绍的继承。

1.4 改进版代码

class

1.5 改进版代码分析

诶？咋一看，好像并没有省事哦？
那是因为我们这里只有两个子类，如果换成实现成百上千个这种子类，差距就会拉开了。咱们来分析一下这是如何实现的。

以上代码包含以下概念：继承（Inheritance）：即基于已有的类（称之为父类或超类）来创建新的类（称之为子类），顾名思义，子类将继承父类所有的成员变量及方法。继承一般应用于类与类较相似的情况下，比如本案例中，矩形类与平行四边形类的成员变量和方法高度相似，可以提取两者的共同代码，构造一个四边形类作为父类，从而避免了重复代码，也方便了后期功能的扩展及维护。

注意：

JAVA中类只能单继承（即只能继承一个父类），但不仅限于一个层次，Object是所有类的终极父类，是万物之源。
子类继承父类时需要用到关键字“extends”。
子类能继承父类所有的成员变量和方法(除了父类的构造方法)，但不见得可以直接访问(比如，父类私有的属性和方法)。
若父类定义了构造函数，子类需要用super调用父类的构造方法，且必须位于子类构造方法中的第一行。
子类继承了父类，不代表只能用父类的东西，还可以定义自己的成员变量及方法，甚至于可以改写父类的方法（即后文讲到的覆盖）。

2 覆盖（Override）和多态（Polymorphism）

2.1 案例

咱们稍微再加一点难度。
现在要求设计一个面积计算器，计算的对象不仅仅是矩形和平行四边形，还包括梯形。矩形和平行四边形的输入为高和宽，梯形的输入为高、上底长和下底长（假定都是规范的数值输入），输出都为面积。规定：矩形和平行四边形的面积计算公式为宽x高；梯形的面积计算公式为（上底+下底）x 高/2

2.2 代码

思考：我们仍然可以采用继承来实现，但是梯形的面积计算方法与矩形和平行四边形不同，如何以最简洁的方法实现代码？

具体代码如下：

class

2.3 代码分析

以上代码用到了以下概念：覆盖（Override）：指在继承中，父类的有些方法在子类中不适用，子类重新定义的手段。在本案例中，梯形类对calcuArea方法实现了覆盖。

注意：

若子类中被“覆盖”方法的参数类型不同，返回类型不一致，这不是覆盖，而是重载。覆盖要求参数类型必须一样，且返回类型必须兼容。总之，子类对象得保证能够执行父类的一切。
不能降低覆盖方法的存取权限，如public变成private。
若不希望父类的某个方法被子类覆盖，可以用final修饰该方法。甚至可以扩展到将类用final修饰，则其中所有的方法均不可覆盖，但不影响成员变量的赋值。

思考：Test类中的语句块有点啰嗦，同样是初始化加调用面积计算方法，三个对象实现了三次，那如果有成百上千个类岂不是要累死，这能否优化呢？

2.4 改进版代码

对Test类进行优化可以得到如下代码：

public

2.5 改进版代码分析

以上代码用到了以下概念：多态（Polymorphism）：指一个对象变量（如代码中的qua）可以指示多种实际类型的现象。由于矩形类、平行四边形类和梯形类都是继承于四边形父类，所以其方法名一致，可以通过一个父类的对象变量来实现子类的自动匹配，从而简化了代码。

多态的优缺点

优点：可以提高可维护性（多态前提所保证的），提高代码的可扩展性
缺点：无法直接访问子类特有的成员。

思考：这个缺点怎么解决呢？比如在上述代码中，无法通过qua.width_up获取只有梯形的才有的成员变量。解决方法：可以通过instanceof判断对象变量的实际类型以及对象类型转换实现相应的操作，代码如下：

public

3 参考文献

[1]《Head First Java（第二版·中文版）》

[2]《Java核心技术·卷 I（原书第11版）》

[3] 菜鸟教程：https://www.runoob.com/java/j...

[4] 速学堂：https://www.sxt.cn/Java_jQuer...