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1.前言
2.正文
2.1继承
2.1.1继承概念
2.1.2继承语法
2.1.3子类访问父类
2.1.4super关键字
2.2多态
2.2.1多态概念
2.2.2多态条件
2.2.3重写
2.2.4向上转型与向下转型
2.2.5为什么要使用多态
3.小结 1.前言
哈喽大家好啊#xff0c;今天继续来为大… 目录
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1.前言
2.正文
2.1继承
2.1.1继承概念
2.1.2继承语法
2.1.3子类访问父类
2.1.4super关键字
2.2多态
2.2.1多态概念
2.2.2多态条件
2.2.3重写
2.2.4向上转型与向下转型
2.2.5为什么要使用多态
3.小结 1.前言
哈喽大家好啊今天继续来为大家分享java基础语法的学习今天分享的是java中的继承与多态也是Java基础学习当中非常重要的一部分话不多说让我们开始吧。
2.正文
2.1继承
2.1.1继承概念
先让我们来引入一下继承当我们在java编写程序的时候会创建许多个类如果每个类都单独创建的话会使代码看起来非常的冗长于是对于有相同特点的类我们对其进行共性的抽取便有了继承的概念。 继承是一种面向对象编程OOP的核心概念它允许一个类称为子类或派生类继承另一个类称为父类或基类的属性和方法。使用继承可以创建一个层次结构其中子类继承父类的属性和方法并且可以添加或覆盖它们。 2.1.2继承语法
那么继承的语法是如何实现的呢。这里我们就需要运用extends关键字具体例子参照上面那个图让我们附上代码。
person父类
public class person {String name;int age;public person(String name,int age) {this.name name;this.age age;}public void func(){System.out.println(目前在学校);}
}
student子类
public class student extends person {int id;public student(String name, int age, int id) {super(name, age);this.id id;}public void havaClass() {System.out.println(在听课);}
}
teacher子类
public class teacher extends person{String subject;public teacher(String name, int age, String subject) {super(name, age);this.subject subject;}public void makeClass() {System.out.println(在上课);}
}
测试类
public class test {public static void main(String[] args) {student s1 new student(张三,16,001);teacher t1 new teacher(李四,42,语文);s1.havaClass();s1.func();t1.func();t1.makeClass();}
} 运行结果如图 2.1.3子类访问父类
让我们先来观察下面这段代码
public class test {static public class A{int a 1;}static public class B extends A{int a 2;int b 3;}public static void main(String[] args) {B b new B();System.out.println(b.a);System.out.println(b.b);}
}
我们可以看到在类A与类B中均对a整型进行了定义那么打印的结果会是怎样呢 我们可以看到打印的是子类定义的a与b而非父类中的定义。那如果我们将类B中的int a删除呢 这里打印出来的就是父类中定义的a和子类中定义的b如果我们再将父类A中的int a删除呢很显然编译器直接报错由此我们可以得出 如果访问的成员变量子类中有优先访问自己的成员变量。如果访问的成员变量子类中无则访问父类继承下来的如果父类也没有定义则编译报错。 同理访问成员方法也是这个道理 如果一个方法子类中定义就优先子类子类中没有就去父类里面父类也没有编译器就报错。如果父类和子类同名方法的参数列表不同(重载)根据调用方法适传递的参数选择合适的方法访问如果没有则报错 2.1.4super关键字
学到这里我们已经基本明白了如何通过子类访问父类但如果我们遇到子类与父类存在变量名相同的情况此时想访问父类里的同名变量时如何更好的去访问呢这里我们就引入了super关键字。
super关键字可以访问父类的成员变量构造方法以及成员方法下面这段代码将都展示出来
成员变量
public class A{int a 1;}
public class B extends A{public void func() {System.out.println(super.a);}
}
构造方法
public class A{int num;public A(int num) {this.num num;}}
public class B extends A{String str ;public B(int num, String str) {super(num);this.str str;}
}
成员方法
public class test {public static class A {public void func() {System.out.println(1);}}public static class B extends A {public void func() {super.func();}}public static void main(String[] args) {B b new B();b.func(); }
} 另外有一些需要注意的点 用户没有写构造方法时,编译器会自动添加而且super()必须是子类构造方法中第一条语句。当子类继承父类需要先初始化继承过来的父类的成员此时需要通过super来完成。如果没有通过super调用父类的构造方法编译器会报错。 只能在类的非静态方法中使用用来访问非静态成员方法和字段。 在java中不支持多继承若在写代码过程中想要限制多层继承可以使用final关键字。 2.1.5final关键字
final关键字可以用于类变量方法上接下来附上代码方便理解
当修饰类时该类则不能被继承
public class test {public static final class A {public void func() {System.out.println(1);}}public static class B extends A {Overridepublic void func() {super.func(); // 调用父类的func方法System.out.println(2);}}public static void main(String[] args) {B b new B();b.func(); // 调用b的func方法}
} 当修饰方法时该方法仅能被调用与继承而并不能被重写
public class test {public static class A {public final void func() {System.out.println(1);}}public static class B extends A {Overridepublic void func() {super.func(); // 调用父类的func方法System.out.println(2);}}public static void main(String[] args) {B b new B();b.func(); // 调用b的func方法}
} 当修饰变量时该变量则不能被修改
public static void main(String[] args) {final int a 10;a 20;
} 2.2多态
2.2.1多态概念
让我们先引入多态这个概念当我们在书写代码时创建多个类时如学生类和老师类创建俩个类的方法时有的方法可能存在类似但处理后的结果却不同如老师拿到试题是改作业学生拿到试题是写试题。鉴于这种情况我们便引入了多态。 多态Polymorphism是面向对象编程OOP的一个核心概念。它允许同一个类型的对象在不同的情况下表现出不同的行为。这种特性使得Java程序具有更好的可扩展性、可维护性和可重用性。 2.2.2多态条件
达成多态的条件有以下几个 必须在继承体系下子类必须对父类中方法进行重写何为重写下文讲解必须通过父类来引用重写的方法 附上代码
public class test {public static class A {public void func() {System.out.println(1);}}public static class B extends A {Override//标记重写public void func(){System.out.println(2);}}public static class C extends A {Override//标记重写public void func(){System.out.println(3);}}public static void main(String[] args) {B b new B();C c new C();b.func();c.func();}
} 我们可以看到实例化b与实例化c都调用了func函数那么究竟是父类还是子类的func呢 根据上文的讲解我们也应该很容易得出分别调用的是子类重写后的方法。
2.2.3重写
我们上文用了这么多重写那么到底何为重写呢下文我们详细盘一盘 重写Override是面向对象编程中的一个重要概念子类可以重新定义父类中已经定义过的方法这样当通过子类的实例来调用该方法时就会执行子类中的实现版本而不是父类中的版本。 重写的具体规则如下 方法签名必须相同重写的方法必须与父类中被重写的方法具有相同的名称、返回类型和参数列表。 访问修饰符子类重写的方法的访问修饰符不能比父类中被重写的方法的访问修饰符更严格。例如如果父类中的方法是public那么子类中的重写方法也必须是public。但是子类可以使用更宽松的访问修饰符如protected。 不能重写final方法如果父类中的方法是final的那么子类不能重写该方法。 不能重写static方法静态方法属于类本身而不是类的实例。因此子类不能重写父类中的静态方法。 2.2.4向上转型与向下转型
向上转型与向下转型有点类似于数据类型中int与long之间的强转接下来就让我们来分别介绍何为向上转型何为向下转型。 向上转型指的是将一个子类对象的引用赋值给一个父类类型的变量而向下转型Downcasting是指将父类引用类型转换为子类引用类型的过程。 代码如下 public class test {public static class A {int a 1;}public static class B extends A {int b 2;}public static void main(String[] args) {A a new B();//向上转型if (a instanceof B) {B b (B) a; // 强制类型转换//向下转型}}
}
其中在进行向下转型之前通常需要使用instanceof关键字来判断父类引用是否指向了一个子类对象这是为了确保类型转换的安全性。
2.2.5为什么要使用多态
到此为止我们已经大概讲解完了堕胎的概念以及重写的使用那我们这样编写代码有什么优缺点呢 优点有以下主要几点 提高代码的灵活性和可扩展性 多态允许在运行时动态地决定调用哪个方法这使得代码更加灵活易于扩展。当需要添加新的子类时只需确保新子类实现了父类或接口中的方法而无需修改现有代码。 简化代码 通过多态可以使用父类引用来操作子类对象从而简化代码结构减少重复代码。多态使得代码更加通用因为父类引用可以指向任何子类对象。 而缺点也显而易见 性能开销 多态的实现通常依赖于动态绑定即在运行时决定调用哪个方法。这可能会使代码的运行效率降低。 复杂性增加 多态使得代码结构更加复杂因为需要理解父类、子类以及它们之间的关系。 调试难度增加 由于多态允许在运行时动态地决定调用哪个方法因此调试时可能难以确定哪个方法被实际调用。会增加调试的难度和时间成本。 3.小结
今天关于继承与多态的讲解到这里就结束了喜欢的小伙伴不要忘了点点关注点点收藏支持一下哦你的支持就是对我最大的鼓励。
