Java面向对象之继承_java extend

概念

继承是Java面向对象编程技术的一块基石，因为它允许创建分等级层次的类。

继承就是子类继承父类的特征和行为，使得子类对象（实例）具有父类的实例域和方法，或子类从父类继承方法，使得子类具有父类相同的行为。

继承是面向对象的三大特征之一。继承和现实生活中的“继承”的相似之处是保留一些父辈的特性，从而减少代码冗余，提高程序行效率。

extend关键字

extend本意为”扩展“------> 子类extend父类，描述的是子类在父类基础上进行拓展。

 //classA为父类，classB为子类
 class A {
 }
 class B extends A {
 }
 class C extends B{
 }
 /*当出现classC类，此时classA称为超类或基类，classB类和classC类都是它的派生类*/
 /*画图表示关系：classA <--- classB <--- classC【箭头永远指向父类】*/

注意：不是只要分析出具备相同属性行为，我们就做继承，必须具备类与类之间有is-a关系，我们才会去做继承

单继承

Java中的继承是单继承【在 Java 中，类的继承是单一继承，也就是说，一个子类只能拥有一个父类，所以 extends 只能继承一个类。】

单继承和多继承的优缺

多继承 优：丰富度的增加，子类既有来自父类A的内容，也有来自于父类B的内容，甚至还有父类

缺：会带来关系复杂度的问题。比如在结构上多继承不可能避免的都会出现网状结构

单继承 优：没有关系复杂度的问题，类与类之间只能形成层次结构清晰的树形图

缺：丰富度会减少

继承细节

父类的哪些内容会被继承

1、父类中的属性会被继承；就算是私有属性也会被继承，只是不能被看到而已.

【访问修饰符控制的是是否能够被直接看到操作到，而不是是否能被继承】

2、父类中的行为也会被继承，与属性是一样的道理。

3、父类的构造方法是不能被子类继承的。

【原因：1、构造方法的名字必须和类名保持一致；{父类的构造方法是父类类名，子类的构造方法是子类类名}。如果构造方法能被继承，那么说名字类里面有一个构造方法，但名字是父类，很明显语法不允许 2、构造方法的作用是产生对象；{父类构造方法产生父类对象，子类构造方法产生子类对象}。如果子类通过继承拥有了父类的构造方法，那么说明子类拥有一个产生父类的方法，伦理不允许】

继承的内存模型

JVM是采用一种或叫做”内存叠加“的方式，来实现继承关系。

当我们产生一个子类对象的时候，JVM是分两步走的：

1、首先调用父类的构造方法，产生一个父类对象部分

2、然后调用子类的构造，在上一步父类对象部分之下叠加上子类特有的部分，从而形成一个完整的子类对象

注意：1、每次new子类只产生了一个子类对象，而不是一个父类对象和子类对象

2、在默认情况下，子类会自动调用的是父类的无参构造：

【解决2的方法：1、养成写公共无参构造的习惯，这本身也是JavaBean的规范 2、如果一定要调用某个带参构造，使用super关键字】

super关键字

super( )与this( )一样，都只能写在构造方法里面，也是只能写在第一句，因此二者不能并存。

super和this对比

1、this( )与super( )区别

2、this.和super.的区别

作用不同

this. ----书写在一个类的内部代码块中，用来调用当前对象的属性和行为 ---含义是： 当前对象

super. ----书写在一个类的内部代码块中，用来调用当前对象从父类继承而来的属性或行为---含义：当前对象的父类部分

注意：super.也会受到访问修饰符的限制

总结：1、this.能看到本类自己定义的，也能看到父类继承而来的（但受访问修饰符的限制）

2、super.只能看到从父类继承而来的（但受访问修饰符的限制）

3、通常只用this.

4、调用重写方法的时候super.【super.调用的是子类重写前的方法】【this.调用的是子类重写后的方法】

补充：方法的重写：子类从父类那里继承了一个方法，然后把这个方法重新实现了

子类把从父类继承而来的方法重新实现一次，方法的重写不是添加一个新的方法，而是把原有的方法实现部分给覆盖调用

方法的重写要求：1、方法名不能变

2、参数列表不能变

3、返回类型不能变

4、 访问修饰符可大 【public > protected > 默认 > private】

重写和重载例子

1、重写：小猫小狗 eg：小狗会吃东西，小猫也会吃东西但吃的东西不一样

重载：主人喂养小猫小狗

2、重写：语文老师，数学老师都有上课的行为，语文老师用白板，数学老师用黑板

重载：语文老师上课有黑板就用黑板，有白板就用白板

3、重写：上学和上班都有出行的行为，上班的开车出行，上学的公交出行

重载：上班的出行行为，可以开车也可以坐公交

Object类

Java Object 类是所有类的父类，也就是说 Java 的所有类都继承了 Object，子类可以使用 Object 的所有方法。Object 类位于 Java.lang 包中，编译时会自动导入，我们创建一个类时，如果没有明确继承一个父类，那么它就会自动继承 Object，成为 Object 的子类。

equals( )方法

要求必须会用，有大量使用

equals( )方法用来判断两个对象是否相等

两个对象是否相等

1、用“ == ”判断是否相等，是判断这两个引用是否指向同一个对象。

2、equal( )方法判断的是不同的对象是否内容相同。

补充：@Override---是Java中注解类型的标记，该标记用来检查方法是否是一个正确的重写

总结equals( )

1、equal( )方法判断的是不同的对象是否内容相同。

2、该方法定义在Object类上，通过继承所有Java类都具有该方法。

3、Object中的equals方法是使用的 “ == ”，所以各个具体的子类都需要对equals方法进行重写，从而实现各自判断相等的规则。

toString( )方法

作用是返回当前对象的字符串描述。

toString( )方法在Object中的默认实现是返回一个：类的限定名@对象的哈希值

注意：toString( )方法还有一个特点就是当我们对一个对象进行字符串操作的时候，会默认调用这个对象的toString方法，不用手工调用

finalize( )方法

最多在面试中用到

finaliz( )方法和构造方法组成一对的，构造方法的作用是产生对象，finalize方法作用是销毁对象。

销毁对象会涉及到很多底层操作，先人预先在OBject中写好了，通过继承让我们自定义的每个类都具有这种方法，所以不用去重写

eg：面试题：finalize( )方法是谁的方法？ 是Object的不是GC（垃圾回收机制）。

finalize( )方法是谁使用的？ 是GC在销毁对象的时候使用的。

finalize( )方法能重写吗？ 可以，但一般不建议重写，甚至可以用public扩大他的访问修饰符。

【为什么不建议重写】因为销毁对象涉及到很多底层算法和API的使用，应用层程序员并不清楚如何使用API和实现这些算

法。

final 关键字

用法：

1、final关键字修饰变量，但被修饰的变量不能变了，因此变成了常量。

注意：1、这里说的是修饰变量，不仅仅是属性，也包括局部变量，final都可以把这些变量变成常量 2、当属性设置为final的常量的时候，不一定马上赋初始值。

【a、可以实例初始化块赋初始值：无需在定义的时候就确定常量的值是多少 ，可以通过new对象的时候传参，可以给同一个类的不同对象赋不一样的常量值，但此时这个常量值就不能是static，不再是全类共享一个值。如果有多个构造方法，那么每个构造方法都得对常量进行赋值

b、通过构造方法里传参来赋初始值】

2、final关键字修饰方法，但是此方法就不能被重写了 ------ 最终方法

3、final关键字修饰类，但被修饰的类不能被继承 ------ 最终类/终态类

方法的重写和重载

方法的重写（Override）

重写是子类对父类的允许访问的方法的实现过程进行重新编写, 返回值和形参都不能改变。即外壳不变，核心重写！

重写规则

1、参数列表必须完全与被重写方法的相同； 2、返回类型必须完全与被重写方法的返回类型相同； 3、访问权限不能比父类中被重写的方法的访问权限更低。例如：如果父类的一个方法被声明为public，那么在子类中重写该方法就不能声明为protected。 4、父类的成员方法只能被它的子类重写。 5、声明为final的方法不能被重写。 6、声明为static的方法不能被重写，但是能够被再次声明。 7、子类和父类在同一个包中，那么子类可以重写父类所有方法，除了声明为private和final的方法。 8、子类和父类不在同一个包中，那么子类只能够重写父类的声明为public和protected的非final方法。 9、重写的方法能够抛出任何非强制异常，无论被重写的方法是否抛出异常。但是，重写的方法不能抛出新的强制性异常，或者比被重写方法声明的更广泛的强制性异常，反之则可以。 10、构造方法不能被重写。 11、如果不能继承一个方法，则不能重写这个方法。

方法的重载（Overload）

重载(overloading) 是在一个类里面，方法名字相同，而参数不同。返回类型可以相同也可以不同。

重载规则：

1、被重载的方法必须改变参数列表(参数个数或类型或顺序不一样)； 2、被重载的方法可以改变返回类型； 3、被重载的方法可以改变访问修饰符； 4、被重载的方法可以声明新的或更广的检查异常； 5、方法能够在同一个类中或者在一个子类中被重载。 6、无法以返回值类型作为重载函数的区分标准。

重写与重载直接的区别

重写：有父子类，重写方法

重载：在同一个类中，相同的方法名传入不同的参数

内存图

深入理解Java内存（图解堆栈） - 万物为铜 - 博客园 (cnblogs.com)[]