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Java-Phase01-Chapter07

Super+继承+多态

Posted by LuckyE on March 9, 2025

Chapter07

IDEA快捷键

  1. 删除当前行 ctrl + y
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  5. alt + insert生成
  6. ctrl + H查看一个类的层级关系
  7. sout ⇒ System.out.println()
  8. fori ⇒ for循环

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访问修饰符

用于控制方法和属性(成员变量)的访问范围

  1. 公开级别:用public修饰,对外公开
  2. 受保护级别:用protected修饰,对子类和同一个包中的类公开
  3. 默认级别:没有修饰符号,向同一个包的类公开
  4. 私有级别:用private修饰,只有类本身可以访问,不对外公开.
  5. 例子

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不同包里的子类也可以访问protected里的

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面向对象三大特征

封装

封装(encapsulation)就是把抽象出的

数据[属性]和对数据的操作[方法]封装在一起,

数据被保护在内部,

程序的其它部分只有通过被授权的操作[方法],才能对数据进行操作。

  1. 隐藏实现细节,方法(连接数据库)←- 调用(传参数)
  2. 可以对数据进行验证,保证安全合理

封装实现步骤

1)将属性进行私有化private【不能直接修改属性】

2) 提供一个公共的(public)set方法,

用于对属性判断并赋值

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public void setXxx类型 参数名{/Xxx表示某个属性

//加入数据验证的业务逻辑

属性 = 参数名;}

3) 提供一个公共的(public)get方法用于获取属性的值

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public 数据类型 getXxx(){//权限判断,Xxx表某个属性
return xx;}

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封装与构造器

将构造器与setXxx结合

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在构造器里调用set方法,避免了绕过的问题

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继承

继承可以解决代码复用

当多个类存在相同的属性(变量)和方法时,

可以从这些类中抽象出父类,

在父类中定义这些相同的属性和方法,

所有的子类不需要重新定义这些属性和方法,

只需要通过extends来声明继承父类即可。

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继承细节

  1. 子类继承了所有的属性和方法,但是私有属性不能在子类直接访问,要通过公共的方法去访问
  2. 子类必须调用父类的构造器,完成父类的初始化

    隐藏了一句super();

    父类的构造器

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    子类的构造器

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    对子类创建对象

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    输出结果

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  3. 当创建子类对象时,不管使用子类的哪个构造器,默认情况下总会去调用父类的无参构造器,如果父类没有提供无参构造器(被自定义构造器覆盖),则必须在子类的构造器中用super去指定使用父类的哪个构造器完成对父类的初始化工作,否则,编译不会通过

    父类的无参构造器被覆盖

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    必须在子类中用super来指定使用父类的自定义的构造器

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  4. 如果希望指定去调用父类的某个构造器,则显式的调用一下!super(参数列表);
  5. super在使用时,必须放在构造器第一行
  6. super()和this(都只能放在构造器第一行,因此这两个方法不能共存在一个构造器)
  7. java所有类都是object类的子类,Object是所有类的基类

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  8. 父类构造器的调用不限于直接父类 将一直往上追溯直到object类(顶级父类)

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  9. 子类最多只能继承一个父类(指直接继承),即java中是单继承机制。如何让A类继承B类和C类?

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  10. 不能滥用继承,子类和父类之间必须满足is-a的逻辑关系

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继承的本质

案例

我们看一个案例来分析当子类继承父类,创建子类对象时,内存中到底发生了什么?

当子类对象创建好后,建立查找的关系

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访问规则

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继承练习

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Super关键字

super代表父类的引用,

用于访问父类的

  1. 属性

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  1. 方法

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  1. 构造器

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Super细节

  1. 调用父类的构造器的好处(分工明确,父类属性由父类初始化,子类的属性由子类初始化)
  2. 当子类中有和父类中的成员(属性和方法)重名时,为了访问父类的成员,必须通过super。如果没有重名,使用super、this、直接访问是一样的效果.

    this和直接访问要先看本类有没有

    super是直接调用父类的方法

    如果查找属性的过程中,找到了,但是不能访问,则报错,cannotaccess

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                                     **方法**
    

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                                    **属性**
    

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  3. super的访问不限于直接父类,如果爷爷类和本类中有同名的成员,也可以使用super去访问爷爷类的成员;如果多个基类(上级类)中都有同名的成员,使用super访问遵循就近原则。A->B->C

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方法重写/覆盖

简单的说:方法覆盖(重写)就是子类有一个方法,和父(所有上层)类的某个方法的名称、返回类型、参数一样,那么我们就说子类的这个方法覆盖了父类的方法

细节

  1. 子类的方法的形参列表,方法名称,要和父类方法的形参列表,方法名称完全一样。
  2. 子类方法的返回类型和父类方法返回类型一样,或者是父类返回类型的子类 比如父类返回类型是Object,子类方法返回类型是String【演示】

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    String是Object的子类

  3. 子类方法不能缩小父类方法的访问权限

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    但是可以扩大父类的访问权限

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                   **重载与重写的对比**
    

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多态

引出多态

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这样代码复用性不高,不利于维护

方法或对象具有多种形态。是面向对象的第三大特征,多态是建立在封装和继承基础之上的。

  1. 方法的多态

    重写和重载就体现多态

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  2. 对象的多态

    1. 一个对象的编译类型和运行类型可以不一致

      父类可以new一个子类

      animal是对象的引用,右边是具体new的对象

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    2. 编译类型在定义对象时就确定了,不能改变
    3. 运行类型是可以变化的 ⇒⇒ ⇒⇒ ⇒⇒ 编译类型可以变换指向的地址
    4. 编译类型看定义时=号的左边,运行类型看=号的右边

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多态细节

多态的前提是:两个对象(类)存在继承关系

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                    多态的向上转型

1) 本质: 父类的引用指向了子类的对象

2)语法:父类类型 引用名=new 子类类型()

3) 特点: 编译类型看左边,运行类型看右边。

可以调用父类中的所有成员(需遵守访问权限),不能调用子类中特有成员(因为在编译阶段,能调用哪些成员,是由编译类型来决定的)最终运行效果看子类的具体实现!

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                    多态的向下转型

 向下转型是将父类的引用转换为子类的引用

1)子类类型 引用名 =(子类类型)父类引用;

2)只能强转父类的引用,不能强转父类的对象

3)父类的引用必须指向的是当前目标类型的对象

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  ⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒⇒前提(必须是使用了向上转型后)

⇒⇒⇒⇒原本的父类的引用就指向这个目标子类

4) 当向下转型后,可以调用子类类型中所有的成员

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属性不能重写,属性的值看编译类型

instanceOf比较操作符,用于判断对象的运行类型是否为xx类型或xx类型的子类型

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多态练习

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方法的值看运行类型

属性的值看编译类型

动态绑定机制

  1. 当调用对象方法的时候,该方法会和该对象的内存地址(运行类型)绑定

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  1. 当调用对象属性时,没有动态绑定机制,哪里声明,那里使用

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多态数组

数组的定义类型为父类类型,里面保存的实际元素类型为子类类型

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执行子类特殊方法

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多态参数

  1. 方法定义的形参类型为父类类型,

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    实参类型允许为子类类型
    

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Object类详解

类object是类层次结构的根类。每个类都使用object作为超类。所有对象(包括数组)都实现这个类的方法。

equals方法

==和equals的对比

== 是一个比较运算符

  1. ==既可以判断基本类型,也可以判断引用类型
  2. ==如果判断基本类型,判断的是值是否相等。
  3. ==如果判断引用类型,判断的是地址是否相等,即判定是不是同一个对象

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equals方法

是Qbject类中的方法,默认只能判断引用类型

但是基本类型对equals方法进行了重写,变成了判断是否值相等

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hash Code

  1. 提高具有哈希结构的容器的效率
  2. 两个引用,如果指向的是同一个对象,则哈希值肯定是一样的.

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  3. 哈希值主要根据地址号来的,不能完全将哈希值等价于地址。
  4. 在集合中,hashCode如果需要,也会重写

toString方法

默认返回:全类名(包名+类名)+@+哈希值的十六进制,

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重写toString方法,打印对象或者拼接对象时,都会自动调用该对象的toString形式

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当直接输出对象时,toString方法会被默认的调用

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finalize方法

  1. 当对象被回收时,系统自动调用该对象的finalize方法。子类可以重写该方法做一些释放资源的操作.
  2. 当某个对象没有任何引用时,则jvm就认为这个对象是一个垃圾对象,就会使用垃圾回收机制来销毁该对象,(不是立即)在销毁该对象前,会先调用finalize方法。
  3. 垃圾回收机制的调用,是由系统来决定,也可以通过System.gc()主动触发垃圾回收器
  4. 实际开发中,几乎不会运用

断点调试

重要提示::在断点调试过程中,是运行状态,是是以对象的运行类型来执行的

F7:跳入方法内

F8:逐行执行代码

SHIFT+F8:跳出方法

F9:跳到下一个断点

可以在debug过程中,动态下断点,Resume跳到下一个断点

本章作业

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15.什么是多态,多态具体体现有哪些?(可举例说明)

多态:方法或对象具有多种形态,是OOP的第三大特征,是建立在封装和继承基础之上

多态具体体现

  1. 方法多态(1)重载体现多态(2)重写体现多态
  2. 对象多态
    1. 对象的编译类型和运行类型可以不一致,编译类型在定义时,就确定,不能变化
    2. 对象的运行类型是可以变化的,可以通过getClass()来查看运行类型
    3. 编译类型看=号的左边,运行类型看=号右边

16.java的动态绑定机制是什么?

  1. 当调用对象的方法时,该方法会和对象的内存地址/运行类型绑定
  2. 当调用对象的属性时,没有动态绑定机制,哪里声明,那里使用