day09【继承、super、this、抽象类】

2024-02-07 15:52:47

day09【继承、super、this、抽象类】

第一章 继承

1.1概述

集成主要解决的问题是：共性抽取。

父类也可以叫基类、超类

子类也可以叫做 派生类。

定义：

继承：就是子类继承父类的属性和行为，使得子类对象具有和父类相同的属性、行为。子类可以直接访问父类中的非私有的属性和行为。

好处：

  1. 提高了代码的复用性
  2. 类与类之间产生了关系

day09【继承、super、this、抽象类】

1.2 继承的格式

通过static关键字，可以声明一个子类继承另一个父类

格式：

class 父类{

    ...

}

class 子类 extends 父类{

    ...

}

继承演示，代码如下：

/*
定义员工类Empoloyee  为父类 
*/
class Employee{
   String Name;
    public void work(){
        System.out.println("工作");
    }
}
/*
定义讲师类Teacher 继承员工类Empoloyee
*/
class Teacher extends Empoloyee{
    //定义一个打印name的方法
    public void printName(){
        System.out.println("name:"+name);
    }
}

/*
定义测试类
*/
public static void main(String[] args){
    //创建一个老师类对象
    Teacher t = new Teacher();
    t.Name = "雷神";
    
    //调用员工的PrintName()方法
    t.printName();//name:雷神
    
    //调用Teacher类继承来的work（）方法
    t.work();//工作
}

区分子类方法中重名的三种变量

局部变量： 直接写成员方法名

本类的成员变量： this.成员变量名

父类的成员变量： super.成员变量名

//父类
public class Fu{
    int num = 10;
}
//子类
public class Zi extends Fu{
    int num = 20;
    public void method(){
        int num = 30;
        System.out.println(num);//30
        System.out.println(num);//20
        System.out.println(num);//10
    }
}

//测试类
public static void main(String[] args){
    Zi zi = new Zi();
    zi.method;
}

/*
结果：
30
20
10*/

1.3 方法重名

在父子类的继承关系中，创建子类对象，访问成员方法的规则：

创建的对象是谁，就优先用谁，如果没有就向上找。

//父类
public class Fu{
    public void methodFu{
        System.out,println("子类方法执行！");
    }
    
    public void method(){
        System.out,println("父类重名方法执行！");
    }
}

//子类
public class Zi extend Fu {
    public void methodZi{
        System.out,println("子类方法执行！");
    }
    
    public void method(){
        System.out,println("子类重名方法执行！");
    }
}

//测试类
public static void main(String[] args){
    
    Zi zi = new Zi();
    
    zi.methodFu();
    zi.methodZi();
    
    zi.method();
    
    /*结果：
    子类的方法执行了
    父类方法执行了
    子类重名方法执行！
    
    */
}

1.4 成员方法重名 -- 重写（override）

如果子类父类中出现重名的成员方法，这时的访问是一种特殊情况，叫做方法重写（override）

概念：

子类中出现与父类一模一样的方法时（返回值类型，方法名和参数列表都相同），会出现覆盖效

果，也称为重写或者复写。

声明不变，重新实现

特点：

创建的是子类对象，则优先用子类方法。

重写（override）：方法的名称一样，参数列表【也一样】。也叫覆盖、复写

重载（overload）：方法名称一样，参数列表【不一样】。

注意事项

  1. 子类方法覆盖父类方法，返回值类型、函数名和参数列表都要一模一样

    @override：写在方法前面，用来检测是不是有效的正确覆盖重写

    这个注释就算不写，只要满足要求，也是正确的覆盖重写

  2. 子方法的返回值必须【小于等于】父方法的返回值范围。

    小扩展提示：java.lang.Object类是所有类的公共最高父类（祖宗类），java.lang.String就是object的子类

  3. 子类方法的权限必须【大于等于】父类方法的权限修饰符

  4. 小扩展提示：public > protected > (defoult) 什么都不写>private

    备注：（default）不是关键字default，而是什么都不写，留空。

/*
重写（override）：方法的名称一样，参数列表【也一样】。也叫覆盖、复写
*/
public class Fu{
    public void method(){
        System.out.println("Fu show");
    }
}

public class Zi extends Fu{
     public void method(){
        System.out.println("Zi show");
    }
}

public static void main(String[] args){
    Zi zi = new Zi();
    zi.method();//zi show
}

/*
重载（overload）：方法名称一样，参数列表【不一样】。
*/
public void bark(){
    System.out.println("woof");
}
public void bark(int num){
    for(int i = 0;i<num;i++){
        System.out.println("woof");
    }
}

小结：

重写（override）：方法名参数都一样。

重载（overload）：方法名相同，参数不同。

设计原则：

对于已经投入使用的类，尽量不要进行修改。推荐定义一个新的类，来重复利用其中的共性内容，并且添加改动新内容

子类可以根据需要，定义特定于自己的行为。既沿袭了父类的功能名称，又根据子类的需要重新实现父类方法，从 而进行扩展增强。比如新的手机增加来电显示头像的功能

代码如下：

//父类
class Phone{
    public void call(){
        System.out.println("打电话");
    }
    public void send(){
        System.out.println("发短信");
    }
    public void show(){
        System.out.println("现实号码");
    }
}
//子类
class NewPhone{
    @Override
    public void show(){
        super.show();
        System.out.println("显示号码");
        System.out.println("显示头像");
    }
}
//测试类
public static void main(String[] args){
    Phone phone = new Phone();
    phone.call();//打电话
    phone.send();//发短信
    phone.show();//显示号码
    
    NewPhone newphone = new NewPhone();
    newphone.call();//打电话
    newphone.send();//发短信
    newphone.show();//显示号码  显示号码  显示头像
    
}

访问特点：

继承关系中，父子构造方法的访问特点

  1. 子类构造方法中有一个默认隐含的“super（）；”方法调用，所有一定是先调用的父类构造，然后执行子类的构造。

  2. 子类构造可以通过super关键字来调用父类重载结构。

  3. super的父类构造调用，必须是子类构造方法的第一个语句。

    不能一个子类构造调用多次super构造。

总结：

子类必须调用父类构造方法，不写则赠送super（）；写了则用指定的super调用，super只能有一个，还必须是第一个。

1.5 super和this

super关键字访问父类内容

三种用法

  1. 在子类的成员方法中，访问父类的成员变量。

    格式：super.成员变量

    class Fu{
    int num = 10;
}
class Zi extends Fu{
    int num = 20;
    public void methodZi(){
        System.out.println(num);//10
        System.out.println(super.num);//20 父类中的num
    }
}

  2. 在子类的成员方法中，访问父类的成员方法。

    格式：super.方法名（）；

    class Fu{
    public void method(){
         System.out.println("父类方法");
}
class Zi exteds Fu(){
    public void method(){
        super.method();//访问父类的method
         System.out.println("子类方法");
}

  3. 在子类的构造方法中，访问父类的构造方法

class Fu{
    
}
class Zi exteds Fu(){
    public zi(){
        super();//访问父类的构造方法
    }
    
}

this关键字用来访问本类的内容

三种用法：

  1. 在本类成员方法中，访问本类的成员变量
class Fu{
    int num = 10;
}
class Zi extends Fu{
    int num = 20;
    
    public void method(){
        int num = 30;
        System.out.println(num);//30
        System.out.println(this.num);//20
        System.out.println(super.num);//10
    }
}

2.在本类成员方法中，访问本类中的另一个成员方法。

public void method(){
    System.out.println("AAA");
}
public void methodB(){
    this.method();
    System.out.println("DDD");
}

3.在本类的构造方法中，访问本类的另一个构造方法

注意：

  • this(...)调用必须也是构造方法的第一个语句，唯一一个。
  • super和this两种构造调用，不能同时使用。
public Zi(){
    this(66);//本类的无参构造，调用本类的有参构造
}
public zi(int n){
    
}

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图解

1.6继承的特点

  1. java只支持单继承，不支持多继承。

    //一个类只能有一个父类
class A{}
class C extends A{}//对
class C extends A,b...//错

  2. java支持多层继承（继承体）

    注意：

    顶层父类是Object类，所有类都继承Object，作为父类

    class A{}
class B extends A{}
class C extends B{}

  3. 一个子类的直接父类是唯一的，但是一个父类可以拥有多个子类。

    class A{}
class B extends A{}
class C extends A{}

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第二章 抽象类

2.1概述

父类中的方法，被它的子类们重写，子类各自的实现都不尽相同。那么父类的方法声明和方法主体，只有声明还有 意义，而方法主体则没有存在的意义了。我们把没有方法主体的方法称为抽象方法。Java语法规定，包含抽象方法 的类就是抽象类。

定义

抽象方法 ： 没有方法体的方法。

抽象类：包含抽象方法的类

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2.2 抽象方法与抽象类

通过abstract关键字

抽象方法

使用abstract关键字修饰。只有一个方法名，没有方法体。

格式：

修饰符 abstract 返回值类型 方法名（参数列表）；

public abstract void run();

抽象类

如果一个类包含抽象方法，那么该类型必须是抽象类

abstract class 类名{
    
}

public abstract class Anima{
    public abstract void run();
}

举例代码如下：

//父类
public abstract Animal{
    public abstract void eat();
}
//子类
public class Cat extends Animal{
    public void eat(){
        System,out.println("猫吃鱼！");
    }
}
//测试类
public class Main{
    public static void main(String[] args){
        Cat cat = new cat();
        cat.eat();//猫吃鱼
    }
}

注意事项

关于抽象类的使用，以下为语法上要注意的细节，虽然条目较多，但若理解了抽象的本质，无需死记硬背。

  1. 抽象类不能创建对象，如果创建，编译无法通过而报错。只能创建其非抽象子类的对象。

理解：假设创建了抽象类的对象，调用抽象的方法，而抽象方法没有具体的方法体，没有意义。

  1. 抽象类中，可以有构造方法，是供子类创建对象时，初始化父类成员使用的。

理解：子类的构造方法中，有默认的super()，需要访问父类构造方法。

  1. 抽象类中，不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类必定是抽象类。

    理解：未包含抽象方法的抽象类，目的就是不想让调用者创建该类对象，通常用于某些特殊的类结构设 计。

  2. 抽象类的子类，必须重写抽象父类中所有的抽象方法，否则，编译无法通过而报错。除非该子类也是抽象 类。

    理解：假设不重写所有抽象方法，则类中可能包含抽象方法。那么创建对象后，调用抽象的方法，没有 意义。

第三章 继承的综合案例

3.1 综合案例：群主发普通红包

群主发普通红包。某群有多名成员，群主给成员发普通红包。普通红包的规则：

\1. 群主的一笔金额，从群主余额中扣除，平均分成n等份，让成员领取。

\2. 成员领取红包后，保存到成员余额中。

请根据描述，完成案例中所有类的定义以及指定类之间的继承关系，并完成发红包的操作。

3.2 案例分析

根据描述分析，得出如下继承体系：

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3.3 案例实现

定义用户类：

public class User {

    private String name;//姓名
    private int money;//余额

    //空参构造
    public User() {
    }
    //全参构造
    public User(String name,int money){
        this.name = name;
        this.money = money;
    }

    //展示余额
    public void show(){
        System.out.println("姓名："+name + ",余额："+money);
    }
    //get、set访问成员变量

    public void setName(String name){
        this.name = name;
    }
    public String getName(){
        return name;
    }
    public void setMoney(int money){
        this.money = money;
    }
    public int getMoney(){
        return money;
    }
}

// 定义群主类

public class Manager extends User{
//群主类

    public Manager(){

    }
    public Manager(String name,int money){
        super(name,money);
    }
    public ArrayList<Integer> send (int totalMoney,int count){
        //需要一个集合，用来存储若干个红包的金额
        ArrayList<Integer> redList = new ArrayList<>();

        //看一下群主有多少钱
        int leftMoney = super.getMoney();
        if (totalMoney > leftMoney){
            System.out.println("余额不足");
            return redList;// 返回空集合
        }

        //扣钱，其实就是重新设置余额
        super.setMoney(leftMoney-totalMoney);

        //发红包需要平均拆成count份
        int avg = totalMoney / count;
        int mod = totalMoney % count;//余数，就是剩下的零头

        //除不开的零头，包在最后一个红包中
        //下面把红包一个一个方到集合中
        for (int i = 0; i < count - 1; i++) {
            redList.add(avg);
        }

        //最后一个红包
        int last = avg + mod;
        redList.add(last);

        return redList;
    }
}

定义成员类

public class Menber extends User {
    //空参
    public Menber(){

    }
    //全参
    public Menber(String name ,int money){
        super(name,money);

    }

    public void receive(ArrayList<Integer> list){
        //从多个红包当中随机抽取一个，给自己
        //随机获取一个集合当中的索引
        int index = new Random().nextInt(list.size());
        //根据索引，从集合当中删除，并获得被删除的红包，给我自己
        int delta = list.remove(index);
        //当前成员有多少钱
        int money = super.getMoney();
        //加法，并且重新设置回去
        super.setMoney(money+delta);
    }
}

测试类

public class MainRedPacket {
    public static void main(String[] args) {

        Manager manager = new Manager("群主",100);

        Menber one = new Menber("成员A",0);
        Menber two = new Menber("成员B",0);
        Menber three = new Menber("成员C",0);

        manager.show();
        one.show();
        two.show();
        three.show();
        System.out.println("=============");

        //群主共发20元红包，分成3个红包
        ArrayList<Integer> redList = manager.send(20,3);
        //三个普通成员收红包
        one.receive(redList);
        two.receive(redList);
        three.receive(redList);

        manager.show();
        one.show();
        two.show();
        three.show();
    }
}
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