原来你是这样的JAVA[03]-继承、多态、抽象类

一、继承

Java中的继承使用关键字extends ,跟C#的语法略有差别。

1.子类构造器

java会自动在子类的构造器中插入对父类构造器的调用,也就是说在子类可以访问父类之前已经完成了父类的初始化。
如果想调用带参数的父类构造器,应该使用super关键字。

/**
* @author 陈敬
* @date 18/1/17
*/
public class Product {
private String name; public Product(String name) {
this.name = name;
System.out.println("[Product constructor]");
}
} public class Bread extends Product {
private int price; public Bread(String name, int price) {
super(name);//调用父类构造器
this.price = price;
System.out.println("[Bread constructor]");
}
}

我们创建一个Bread类的实例,看看调用顺序。

@Test
public void testConstructor(){
Bread bread=new Bread("毛毛虫面包",10);
}

打印结果:
[Product constructor]
[Bread constructor]

2.调用父类方法

子类是不能直接访问到父类的私有域的,如果想访问只能借助父类公开的get访问器。子类调用父类中的方法也需要使用super关键字。

public class Product {
private String name; public String getName() {
return name;
} public Product(String name) {
this.name = name;
}
}
public class Bread extends Product {
public Bread(String name) {
super(name);
} public void display(){
System.out.println(getName());
}
}

然后写个单元测试:

   @Test
public void testPrivate(){
Bread bread=new Bread("毛毛虫面包");
bread.display();//毛毛虫面包
}

需要说明一点,super并不是一个对象的引用,不能将super赋值给变量,它只是一个特殊的关键字,告诉编辑器要调用父类中的方法。

3.关于重载

如果父类中存在重载方法,子类又进行了重载,会覆盖父类中的方法吗?实际上,父类和子类中的方法都可以正常重载,不会被覆盖。
首先在父类Product中添加方法getDescription():

public class Product {
…… public String getDescription() {
return "[Product]name="+name;
}
}

然后在子类中重载该方法:

public class Bread extends Product {
…… public String getDescription(String storeName) {
return "[Bread]storename="+storeName;
}
}

增加一个单元测试:

public class ExtendClassTests {
@Test
public void testOverload(){
Bread bread=new Bread("豆沙面包",9);
System.out.println(bread.getDescription());
System.out.println(bread.getDescription("味多美"));
}
}

输出:
[Product]name=豆沙面包
[Bread]storename=味多美

4.继承准则

继承准则:尽量少用继承。一般用继承表达行为间的差异,用组合表示状态上的变化。

二、多态

1.变量多态

在Java中对象变量是多态的,一个Product变量可以引用Product对象,也可以引用一个Product子类的对象。

@Test
public void testParent(){
Product product=new Bread("毛毛虫面包",10);
product.display(); //强制类型转换
if(product instanceof Bread){
Bread brand=(Bread)product;
brand.display("味多美");
}
}

由于Bread实例向上转型为Product类型,所以不能再调用Bread.getDescription(String storeName)方法。
如果需要将父类强制转换为子类时,要先通过instanceof检测对象类型,我们最好尽量避免使用强制类型转换。

2.动态绑定

所谓动态绑定,就是在运行时根据对象的类型决定要调用的方法。在java中,动态绑定是默认行为,不需要添加额外的关键字实现多态。

再写个demo来看一下,在父类和子类中重载了display方法。

public class Product {
private String name; public Product(String name) {
this.name = name;
} public void display() {
System.out.println("[Product]getDescription()");
}
} public class Bread extends Product {
private int price; public Bread(String name, int price) {
super(name);
this.price = price;
} @Override
public void display() {
System.out.println("[Bread]getDescription()");
}
public void display(String storeName) {
System.out.println("[Bread]getDescription(String storeName)");
}
}

添加单元测试:

@Test
public void dynamicBind(){
Product product=new Product("product");
product.display(); //[Product]getDescription() Bread bread=new Bread("毛毛虫",9);
bread.display(); //[Bread]getDescription()
bread.display("maimai"); //[Bread]getDescription(String storeName) Product product1=bread;
product1.display(); //[Bread]getDescription()
}

虚拟机为每个类创建一个方法表,列出所有方法的签名和实际调用的方法。这样一来,当动态调用方法的时候,只需要查找方法表就能快速的找到真正调用的方法了。
Product:
     display()->Product.display()
Bread:
     display()->Bread.display()
     display(String name)->Bread.display(String name)
 
完整源码参见:https://github.com/cathychen00/cathyjava     /_08_extend

三、抽象类

定义抽象方法用用abstract关键字,它仅有声明而没有方法体。
包含抽象方法的类叫做抽象类,如果一个类包含一个或多个抽象方法,那么必须被定义为抽象类。
如果一个类从抽象类继承,那么必须为抽象类中的所有抽象方法提供实现,否则该类也必须被定义为抽象类。
看一个场景:我们有一些定时任务,要进行的工作流程类似,只有具体一部分细节内容不同。我们可以定义一个抽象基类BaseJob,再不同的部分封装为抽象方法,具体的实现在子类中进行。

public abstract class BaseJob {
public void run(){
System.out.println("==START "+getDescription()+"==");
String lastJobId=getLastJobId();
execute(lastJobId);
writeLog();
System.out.println("==END "+getDescription()+"==");
} protected abstract String getDescription(); protected abstract void execute(String jobId); private void writeLog() {
System.out.println("write log to DB");
} private String getLastJobId() {
return "job1221";
}
}
public class ArticleJob extends BaseJob {
@Override
protected String getDescription() {
return "抓取文章任务";
} @Override
protected void execute(String jobId) {
System.out.println("抓取站点新闻文章 jobid="+jobId);
} public static void main(String[] args) {
BaseJob articleJob=new ArticleJob();
articleJob.run();
}
}

创建单元测试,调用ArticleJob看看。

@Test
public void articleJob(){
BaseJob articleJob=new ArticleJob();
articleJob.run();
}

运行结果:

==START 抓取文章任务==
抓取站点新闻文章 jobid=job1221
write log to DB
==END 抓取文章任务==

当再次添加符合该流程的定时任务时,只需要新建一个类,实现BaseJob就可以了。

完整例子:https://github.com/cathychen00/cathyjava /09_abstract

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