【Java学习笔记二】继承和多态

与C++不同的是，在Java中，一个类只能直接继承另一个类，而不允许继承多个类，这个新类称为继承类、派生类或者子类，而被继承的类称为基类或者父类。

继承类能够继承基类的群不属性和行为。

面向对象程序设计的三大特点为：封装、继承和多态。
类的继承能够重复呢利用已有的类，在已有类的基础上进行必要的扩充和修改就可以得到具有新功能和用途的类，从而简化程序设计，提高了软件开发的重用性、可维护性和可靠性。

具体格式为：

<修饰词>class <派生类名> extends <父类名>
{<派生类成员表>
}

习惯要求派生类名第一个字母要大写。
派生类成员可以是对已有成员的重新定义，赋予新的含义和功能，也可以定义基类中不存在的成员。

Java不支持多重继承，因此继承结构为树状结构，树的最顶端额为java.lang.Object

在Object类中提供了许多的成员函数，其中主要的两个为：

  • public boolean equals(Object obj)如果调用对象等于参数对象时返回真。
  • public String toString返回一个描述调用对象字符串

对于派生类来讲，如果没有显式的定义构造函数在，则系统将定义一个缺省的构造函数，函数体首先使用super()语句来调用基类的无参数构造函数，对基类成员变量进行初始化，然后再调用派生类的无参数构造函数进行初始化。

在派生类中也能显示的定义构造函数，加上super()语句，实现对基类数据成员初始化的任务。

这里补充一下super的含义：super代表了父类，我们可以通过super来调用父类的构造函数，成员函数和成员变量。在一般情况下子类继承了父类的所有属性，因此一般情况下我们都不需要使用super，但是当子类的成员和父类发生冲突或者涉及到子类的构造函数的时候就会用到super。

当子类的成员和父类的成员重复的时候子类的成员会对父类覆盖，因此想要访问父类的成员时就必须使用super显式地调用父类的成员。（包含父类的成员变量和成员方法）。

子类的构造函数系统会默认在开头加上一句super()；来访问父类的无参构造函数，无论我们是否定义了子类的构造函数（如果没有定义系统会默认定义一个无参构造函数，其中刚开始会运行super()来运行父类无参构造函数，然后会对子类中特有的变量进行初始化，如果我们定义了子类的构造函数，系统同样 的会在函数开头加上一句super()），这就会导致一个问题就是如果父类没有无参构造函数就会发生错误。

在类中，若定义了构造函数，则系统不会隐含定义无参构造函数。如果定义了一个有参构造函数则访问其无参构造函数是错误的。

如果父类只有有参构造函数我们在子类的构造函数中就不能调用super()，所以我们必须显式调用父类的有参构造函数，即super(参数列表);

如果想要了解详细情况可以移步：传送门1 | 传送门2

派生类对基类成员的继承：若派生类继承的是不同包中的父类，则只能直接访问父类中属于public和protected属性的成员，不能访问私有和缺省访问的成员，若派生类继承的是同一包中的父类，则能够直接访问公有、保护和缺省访问权限的成员，不能访问私有成员，即私有成员永远不能被继承。（体现其封装性的、隐藏性的特点）

多态：一个方法可以有一个名称多种形态。多态实现了“接口与实现的分离”，将“是什么”和“怎么做”分离，改善程序的组织框架以及可读性，提高程序的可扩展性。
在Java中多态有两种表现形式：

  1. 重写(Override)
    也称作覆盖，指子类通过继承覆盖父类中的方法。
    重写规则：
  • 参数列表必须完全与被重写方法相同
  • 返回类型必须是被重写方法返回值的派生类（当然可以相同）（java5及更早版本必须一样）
  • 访问权限不能比父类中被重写的方法访问权限更低。
  • 声明为final或者static的方法不能被重写，但是声明为static的方法可以再次声明（不太理解）
  • 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，但是重写方法不能抛出新的 强制性异常，或者比被重写方法更广泛的强制性异常。
  • 构造方法不能重写

当需要在子类中调用父类的被重写方法时，要使用super关键字。

  1. 重载(Overload)
    指在用一个类中可以定义多个同名的方法，只要确定他们的参数个数和类型不同即可。与返回值没有关系。

在这里插入图片描述

在实际程序设计中，我们用父类的引用对象（指针）指向不同的实例化对象（分配到内存），即用父类的引用对象分别指向父类和子类的实例化成员就可以实现多态。

但是需要注意到一点是：只有方法会被覆盖，属性（变量）不会被覆盖！！！

因此如果我们用父类的引用对象指向子类的实例化，那么我们访问的方法是经过父类中经过子类重写后（如果没有重写就是父类本身）的方法，但是访问的属性只能是父类的，而且我们也不能访问父类没有的子类特有的方法。

例如：

class Father
{int age;Father() {age=40;} void eat() {System.out.println("爸爸在吃饭");}
}
class Son extends Father
{int age;Son() {age=19;}void eat() {System.out.println("儿子在吃饭");}void play() {System.out.println("儿子在玩SC2");}
}class Main()
{public static void main(String[] args){Father a=new Son();System.out.println("年龄为"+a.age);a.eat();//a.play();}
}

运行结果为
在这里插入图片描述

如果想要运行a.play();时就会出错。

如果想要了解更多请戳这里

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