javaSE-----继承和多态

目录

一.初识继承：

1.1什么是继承，为什么需要继承：

1.2继承的概念与语法：

 二.成员的访问：

2.1super关键字

2.2this和super的区别：

三.再谈初始化:

小结：

四.初识多态：

4.1多态的概念：

4.2多态的实现条件：

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一.初识继承：

1.1什么是继承，为什么需要继承：

Java中使用类对现实世界中实体来进行描述，类经过实例化之后的产物对象，则可以用来表示现实中的实体，但是现实世界错综复杂，事物之间可能会存在一些关联，那在设计程序是就需要考虑。👌👌👌

那具体来说是怎么样的呢？🧐🧐🧐举个例子，比如猫狗，他们都是一个动物：

 用Java语言来描述就是：

class Cat{public String name;public int age;public Cat(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public void eat(){System.out.println(this.name+"正在吃！");}}class Dog{public String name;public int age;public Dog(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public void eat(){System.out.println(this.name+"正在吃！");}}public class Test1 {public static void main(String[] args){Dog dog = new Dog("小黄",5);dog.eat();Cat cat = new Cat("小花",6);cat.eat();}
}

通过观察，我们可以发现，其中有诸多的地方重复，但是两个对象都从属于动物，那能否将这些共性抽取呢？面向对象思想中提出了继承的概念，专门用来进行共性抽取，实现代码复用。😀😀😀

1.2继承的概念与语法：

继承(inheritance)机制：是面向对象程序设计使代码可以复用的最重要的手段，它允许程序员在保持原有类特性的基础上进行扩展，增加新功能，这样产生新的类，称派生类。继承呈现了面向对象程序设计的层次结构， 体现了由简单到复杂的认知过程。继承主要解决的问题是：共性的抽取，实现代码复用。🧐🧐🧐🧐

语法实现：

修饰符 class 子类 extends 父类 {
// ... 
}

具体来说：

class Animal{public String name;public int age;public Animal(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public void eat(){System.out.println(this.name+"正在吃！");}
}
//子类会继承父类的内容，所以子类无需自己定义其他内容
class Dog extends Animal {public Dog(String name, int age) {super(name, age);//当子类继承父类之后，要先帮助父类进行成员的初始化}                    //此时需要通过super关键字来实现public void bark(){//子类中特有的方法System.out.println(this.name+"正在汪汪汪~");}
}class Cat extends Animal{public Cat(String name, int age) {super(name, age);//当子类继承父类之后，要先帮助父类进行成员的初始化}                    //此时需要通过super关键字来实现public void miaomiao(){//子类中特有的方法System.out.println(this.name+"正在喵喵叫~");}}//测试方法
public class Test1 {public static void main(String[] args){Dog dog = new Dog("小黄",5);dog.eat();//dog类中并没有定义任何成员变量，name和age属性肯定是从父类Animal中继承下来的dog.bark();System.out.println("=======================================");Cat cat = new Cat("小花",6);cat.eat();//cat类中并没有定义任何成员变量，name和age属性肯定是从父类Animal中继承下来的cat.miaomiao();}
}

输出结果：

 

 注意：

•  🐻子类会将父类中的成员变量或者成员方法继承到子类中了
• 🐻子类继承父类之后，必须要新添加自己特有的成员，体现出与基类的不同，否则就没有必要继承了
• 🐻当子类继承父类之后，要先帮助父类进行成员的初始化，此时需要通过super关键字来实现。（后面介绍super关键字）

 二.成员的访问：

在继承体系中，子类将父类中的方法和字段继承下来了，那在子类中能否直接访问父类中继承下来的成员呢？🧐🧐🧐答案是可以的，这时就需要用到super关键字：

2.1super关键字

🐻super.data:访问父类的成员变量

🐻super.func()：访问父类的方法

🐻super():访问父类的构造方法

class Base{protected int a;protected int b;protected int c;protected int d;public Base(int a, int b, int c, int d) {this.a = a;this.b = b;this.c = c;this.d = d;}public void methodA(){System.out.println("父类的方法!");}
}
class Drived extends Base{int c;int d;public Drived(int a, int b, int c, int d) {super(a, b, c, d);//访问父类的构造方法}@Overridepublic String toString() {return "Drived{" +"a=" + a +", b=" + b +", c=" + c +", d=" + d +'}';}public void method(){super.a = 10;super.b = 20;//supr.data直接访问父类成员变量d = 30;//访问从父类继承下来的dthis.c = 40;this.a = 20;//覆盖了刚才调用的父类成员变量}public void methodB(){super.methodA();//调用父类的方法System.out.println("子类的方法！");}}
public class Test1 {public static void main(String[] args){Drived d = new Drived(0,0,0,0);d.methodB();d.method();System.out.println(d);}
}

运行结果：

🐻 其中成员的访问顺序是：先看子类有没有，子类有，优先访问子类的成员，子类没有，去父类中找，父类中也没有，就报错。

2.2this和super的区别：

super 和 this 都可以在成员方法中用来访问：成员变量和调用其他的成员函数，都可以作为构造方法的第一条语句，那他们之间有什么区别呢？

相同点：

1.😺  都是 Java 中的关键字

2.😺  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

3. 😺 在构造方法中调用时，必须是构造方法中的第一条语句，并且不能同时存在

 不同点：

1. 🐻this 是当前对象的引用，当前对象即调用实例方法的对象， super 相当于是子类对象中从父类继承下来部分成员的引用

2. 🐻 在非静态成员方法中， this 用来访问本类的方法和属性， super 用来访问父类继承下来的方法和属性

3. 🐻 在构造方法中： this(...) 用于调用本类构造方法， super(...) 用于调用父类构造方法，两种调用不能同时在构造方法中出现

4. 🐻 构造方法中一定会存在 super(...) 的调用，用户没有写编译器也会增加，但是 this(...) 用户不写则没有

三.再谈初始化:

在对成员变量进行初始化的过程中，我们会用到静态代码块，实例代码块和构造方法，那在实际的运行过程中，他们的运行次序是怎样的呢？我们先看以下代码：

class Animal {public String name;public int age;public String color;static {System.out.println("父类的静态代码块，Animal::static{}");}{System.out.println("父类的实例代码块，Animal::{}");}public Animal(String name, int age, String color) {this.name = name;this.age = age;this.color = color;System.out.println("父类的构造方法，Animal(String,int,String)");}public void eat() {System.out.println(this.name +" 正在吃饭！");}
}
class Dog extends Animal{static {System.out.println("子类的静态代码块，Dog::static{}");}{System.out.println("子类的实例代码块,Dog::{}");}public Dog() {super("haha",10,"黄色");//虽然 调用了父类的构造方法 ，System.out.println("子类的构造方法，Dog()"); // 但是 并没有产生父类对象，此时 只是帮你进行初始化父类的成员}public void bark() {System.out.println(this.name +" 正在汪汪汪！");}
}public class Test1 {public static void main(String[] args) {Dog dog1 = new Dog();System.out.println("==============");Dog dog2 = new Dog();}
}

运行结果：

由此，我们可以得出（执行顺序的）结论：

1.父类的静态代码块，子类的静态代码块

2.父类的实例代码块，父类的构造方法

3.子类的实例代码块，子类的构造方法

----------》静态代码块在整个程序中只执行一次

小结：

继承的好处：
1.提高了代码的复用性（多个类相同的成员可以放在同一个类中）
2.提高了代码的维护性（如果方法的代码需要修改，只修改一处即可）
继承的坏处：
1.继承让类与类建立了关系，类的耦合性增强
2.当父类发生变化时，子类实现也不得不跟着变化，削弱了子类的独立性

四.初识多态：

4.1多态的概念：

通俗来说，就是多种形态，具体点就是去完成某个行为，当不同的对象去完成时会产生出不同的状态。🧐🧐🧐🧐

举例来说就是我们日常生活中的打印机，分为黑白打印和彩印，完成打印这个行为，黑白打印机和彩印机所展现的打印状态完全不同。或则上面的猫狗完成吃东西这个行为，不同的动物也会导致吃东西的状态不同。

4.2多态的实现条件：

在 java 中要实现多态，必须要满足如下几个条件，缺一不可：

1. 必须在继承体系下

2. 子类必须要对父类中方法进行重写

3. 通过父类的引用调用重写的方法

4.2.1那么什么是重写？😺

重写 (override) ：也称为覆盖。重写是子类对父类非静态、非 private 修饰，非 final 修饰，非构造方法等的实现过程 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！ 重写的好处在于子类可以根据需要，定义特定于自己的行为。也就是说子类能够根据需要实现父类的方法。

简单总结重写就是：

1.方法名相同

2.方法的参数列表相同（个数，顺序，类型）

3.方法的返回值类型相同

4.2.2那什么是向上转型？

向上转型：实际就是创建一个子类对象，将其当成父类对象来使用

语法格式：父类类型 对象名 = new 子类类型 ()

animal 是父类类型，但可以引用一个子类对象，因为是从小范围向大范围的转换。

实现多态的代码：

class Shape {public void draw() {System.out.println("画图形！");}
}class Rect extends Shape {@Overridepublic void draw() {System.out.println("画一个矩形！");//重写父类方法}
}
class Cycle extends Shape{@Overridepublic void draw() {System.out.println("画一个圆圈！");}
}class Triangle extends Shape {@Overridepublic void draw() {System.out.println("画一个三角形！");}
}class Flower extends Shape {@Overridepublic void draw() {System.out.println("画一朵花！");}
}public class Test1 {public static void drawMaps1() {Rect rect = new Rect();//通过父类的引用调用重写的方法-》向上转型Shape shapeCycle = new Cycle();//通过父类的引用调用重写的方法-》向上转型Triangle triangle = new Triangle();//通过父类的引用调用重写的方法-》向上转型Flower flower = new Flower();//通过父类的引用调用重写的方法-》向上转型Shape[] shapes = {shapeCycle,rect,rect,shapeCycle,triangle,flower};for(Shape shape : shapes) {shape.draw();//调用同一个方法，不同的对象会有不同的结果}}//测试方法public static void main(String[] args) {drawMaps1();}
}

运行结果（这里调用了同一个方法，但是不同的对象会产生不同的结果）：

小结：

1，多态是方法的多态，不是属性的多态（多态和属性无关）

2，多态的存在要有3个必要的条件：继承 | 接口的实现，方法重写，父类引用指向子类对象。

3，父类引用指向子类对象后，用该父类引用调用子类重写的方法（ 父类类型 引用名 = new 子类类型（）； ），此时多态就出现了。

结语： 写博客不仅仅是为了分享学习经历，同时这也有利于我巩固自己的知识点，总结该知识点，由于作者水平有限，对文章有任何问题的还请指出，接受大家的批评，让我改进。同时也希望读者们不吝啬你们的点赞+收藏+关注，你们的鼓励是我创作的最大动力！