深入理解Java继承与抽象类-优快云博客

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继承

1.1：什么继承？

继承就是子类继承父类的特征和行为，使得子类对象（实例）具有父类的实例域和方法，或子类从父类继承方法，使得子类具有父类相同的行为。

1.2：继承的含义：

继承描述的是事物之间的所属关系，这种关系是： is-a 的关系。例如，兔子属于食草动物，食草动物属于动物。
可见，父类更通用，子类更具体。我们通过继承，可以使多种事物之间形成一种关系体系。
继承：就是子类继承父类的属性和行为，使得子类对象可以直接具有与父类相同的属性、相同的行为。子类可以直接访问父类中的非私有的属性和行为。

1.3 继承的好处

提高代码的复用性（减少代码冗余，相同代码重复利用）。
使类与类之间产生了关系。

1.4 继承的格式

通过 extends 关键字，可以声明一个子类继承另外一个父类，定义格式如下：

class 父类{
  ...
}
class 子类 extends 父类{
}

需要注意：Java是单继承的，一个类只能继承一个直接父类（一个儿子只能有一个亲爹），跟现实世界很像，但是Java中的子类是更加强大的。

1.5 关键字：extends

关键字 extends 表明正在构造的新类派生于一个已存在的类。已存在的类被称为超类（super class）、基类（base class）或父类（parent class）；新类被称为子类（subclass）、派生类（derived class）或孩子类（child class）。

1.6 小结

继承实际上是子类相同的属性和行为可以定义在父类中，子类特有的属性和行为由自己定义，这样就实现了相同属性和行为的重复利用，从而提高了代码复用。超类并不是因为它位于子类之上而拥有比子类更多的功能。恰恰相反，子类比超类拥有的功能更加丰富。

1.7 子类不能继承的内容

子类不能继承父类的构造器，因为子类有自己的构造器。（构造方法名必修与类型相同）
值得注意的是子类可以继承父类的私有成员（成员变量，方法），只是子类无法直接访问而已，可以通过getter/setter方法访问父类的private成员变量。

1.8 继承后的特点

1.8.1成员变量不重名

如果子类父类中出现不重名的成员变量，这时的访问是没有影响的。

1.8.2成员变量重名

子父类中出现了同名的成员变量时，子类会优先访问自己对象中的成员变量。

1.8.3成员方法不重名

如果子类父类中出现不重名的成员方法，这时的调用是没有影响的。对象调用方法时，会先在子类中查找有没有对应的方法，若子类中存在就会执行子类中的方法，若子类中不存在就会执行父类中相应的方法。

1.8.4成员方法重名

成员方法重名
如果子类父类中出现重名的成员方法，则创建子类对象调用该方法的时候，子类对象会优先调用自己的方法。

1.8.5 构造器

构造器的名字是与类名一致的。所以子类是无法继承父类构造方法的。
构造器的作用是初始化对象成员变量数据的。所以子类的初始化过程中，必须先执行父类的初始化动作。子
类的构造方法中默认有一个 super() ，表示调用父类的构造方法，父类成员变量初始化后，才可以给子类使
用。（先有爸爸，才能有儿子）
继承后子类构造器特点:子类所有构造器的第一行都会先调用父类的无参构造器，再执行自己

小结

子类构造器执行的时候，都会在第一行默认先调用父类无参数构造器一次。
子类构造器的第一行都隐含了一个super()去调用父类无参数构造器，super()可以省略不写

1.9 方法的重写

1.9.1 概念

方法重写：子类中出现与父类一模一样的方法时（返回值类型，方法名和参数列表都相同），会出现覆盖效果，也称为重写或者复写。声明不变，重新实现。

1.9.2 @Override重写注解

@Override:注解，重写注解校验！这个注解标记的方法，就说明这个方法必须是重写父类的方法，否则编译阶段报错。
建议重写都加上这个注解，一方面可以提高代码的可读性，一方面可以防止重写出错！

1.9.3 注意事项

方法重写是发生在子父类之间的关系。
子类方法覆盖父类方法，必须要保证权限大于等于父类权限。（四大权限修饰符）
子类方法覆盖父类方法，返回值类型、函数名和参数列表都要一模一样。（标签）

2.0super和this的用法格式

super和this完整的用法如下，其中this，super访问成员我们已经接触过了。

 this.成员变量 -- 本类的 
 super.成员变量 -- 父类的
  this.成员方法名() -- 本类的 
  super.成员方法名() -- 父类的

调用构造器格式：

super(...) -- 调用父类的构造器，根据参数匹配确认
this(...) -- 调用本类的其他构造器，根据参数匹配确认

注意：子类的每个构造方法中均有默认的super()，调用父类的空参构造。手动调用父类构造会覆盖默认的super()。 super() 和
this() 都必须是在构造方法的第一行，所以不能同时出现。 super(…)是根据参数去确定调用父类哪个构造器的。
super 关键字有两个用途：一是调用超类的方法，二是调用超类的构造器。super 不是一个对象的引用，不能将 super 赋给另一个对象变量，它只是一个指示编译器调用超类方法的特有关键字。

2.1小结

子类的每个构造方法中均有默认的super()，调用父类的空参构造。手动调用父类构造会覆盖默认的 super()。 super() 和
this() 都必须是在构造方法的第一行，所以不能同时出现。 super(…)和this(…)是根据参数去确定调用父类哪个构造器的。
super(…)可以调用父类构造器初始化继承自父类的成员变量的数据。 this(…)可以调用本类中的其他构造器。

2.2 继承的特点

Java只支持单继承，不支持多继承。

// 一个类只能有一个父类，不可以有多个父类。
 class A {} 
 class B {} 
 class C1 extends A {} // ok 
 // class C2 extends A, B {} // error

一个类可以有多个子类。

// A可以有多个子类
 class A {} 
 class C1 extends A {}
 class C2 extends A {}

可以多层继承。

class A {} 
class C1 extends A {} 
class D extends C1 {}

顶层父类是Object类。所有的类默认继承Object，作为父类。

3 抽象类

3.1.1 抽象类引入

父类中的方法，被它的子类们重写，子类各自的实现都不尽相同。那么父类的方法声明和方法主体，只有声明还有意义，而方法主体则没有存在的意义了(因为子类对象会调用自己重写的方法)。换句话说，父类可能知道子类应该有哪个功能，但是功能具体怎么实现父类是不清楚的（由子类自己决定），父类完全只需要提供一个没有方法体的方法签名即可，具体实现交给子类自己去实现。我们把没有方法体的方法称为抽象方法。Java语法规定，包含抽象方法的类就是抽象类。

抽象方法：没有方法体的方法。
抽象类：包含抽象方法的类。

3.2 abstract使用格式

3.2.1 抽象方法

使用 abstract 关键字修饰方法，该方法就成了抽象方法，抽象方法只包含一个方法名，而没有方法体。
定义格式：

修饰符 abstract 返回值类型 方法名 (参数列表)；

代码举例：

public abstract void run()；

3.2.2 抽象类

如果一个类包含抽象方法，那么该类必须是抽象类。注意：抽象类不一定有抽象方法，但是有抽象方法的类必须定义成抽象类。
定义格式：

abstract class 类名字 { }

代码举例：

public abstract class Animal {
 	public abstract void run()； 
 }

3.3 抽象类的特征

抽象类的特征总结起来可以说是有得有失有得：抽象类得到了拥有抽象方法的能力。有失：抽象类失去了创建对象的能力。
其他成员（构造器，实例方法，静态方法等）抽象类都是具备的。

3.4 抽象类的注意事项

关于抽象类的使用，以下为语法上要注意的细节，虽然条目较多，但若理解了抽象的本质，无需死记硬背。

抽象类不能创建对象，如果创建，编译无法通过而报错。只能创建其非抽象子类的对象。理解：假设创建了抽象类的对象，调用抽象的方法，而抽象方法没有具体的方法体，没有意义。
抽象类中，可以有构造器，是供子类创建对象时，初始化父类成员使用的。理解：子类的构造方法中，有默认的super()，需要访问父类构造方法。
抽象类中，不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类必定是抽象类。理解：未包含抽象方法的抽象类，目的就是不想让调用者创建该类对象，通常用于某些特殊的类结构设计。
抽象类的子类，必须重写抽象父类中所有的抽象方法，否则子类也必须定义成抽象类，编译无法通过而报错。理解：假设不重写所有抽象方法，则类中可能包含抽象方法。那么创建对象后，调用抽象的方法，没有意义。
抽象类存在的意义是为了被子类继承，抽象类体现的是模板思想。理解：抽象类中已经实现的是模板中确定的成员，抽象类不确定如何实现的定义成抽象方法，交给具体的子类去实现。