【Java学习笔记】10.继承、抽象类、接口

本文介绍了Java中的继承概念、实现方式及示例,并深入探讨了super和this关键字的应用。此外,还详细讲解了抽象类和接口的特点及区别。

1.继承
1)继承的概念: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。

2)类的继承格式(extends)

class 父类 {
}

class 子类 extends 父类 {
}

3)继承的示例:

class Animal{
    void go(){
        System.out.println("animal go");
    }
}

class Dog extends Animal{
    void go(){
        //调用父类方法
        super.go();
    }
}

//主方法
public static void  main(String[] args){
    Dog dog=new Dog();
    dog.go();
}

4)extends关键字:
在 Java 中,类的继承是单一继承,也就是说,一个子类只能拥有一个父类,所以 extends 只能继承一个类

public class Animal { 
    private String name;   
    private int id; 
    public Animal(String myName, String myid) { 
        //初始化属性值
    } 
    public void eat() {  //吃东西方法的具体实现  } 
    public void sleep() { //睡觉方法的具体实现  } 
} 

public class Penguin  extends  Animal{ 
}

2.super和this关键字

  • super关键字:我们可以通过super关键字来实现对父类成员的访问,用来引用当前对象的父类。
  • this关键字:指向自己的引用。
    实例:
public class SuperDemo {
    public static void main(String []args) {
        new SubClass().showMessage();
    }
}

class SuperClass {
    int i = 50;
}

class SubClass extends SuperClass {
    int i =100;
    public void showMessage() {
        System.out.printf("super.i = %d, this.i = %d\n", super.i, this.i);
    }
}

输出结果:

super.i = 50, this.i = 100

3.抽象类
1)概念:在面向对象的概念中,所有的对象都是通过类来描绘的,但是反过来,并不是所有的类都是用来描绘对象的,如果一个类中没有包含足够的信息来描绘一个具体的对象,这样的类就是抽象类。
抽象类除了不能实例化对象之外,类的其它功能依然存在,成员变量、成员方法和构造方法的访问方式和普通类一样。
由于抽象类不能实例化对象,所以抽象类必须被继承,才能被使用。也是因为这个原因,通常在设计阶段决定要不要设计抽象类。
父类包含了子类集合的常见的方法,但是由于父类本身是抽象的,所以不能使用这些方法。
在Java中抽象类表示的是一种继承关系,一个类只能继承一个抽象类,而一个类却可以实现多个接口。

2)abstract关键字
实现抽象类和抽象方法的关键字

3)抽象方法:该类包含一个特别的成员方法,该方法的具体实现由它的子类确定,那么你可以在父类中声明该方法为抽象方法。
抽象方法只包含一个方法名,而没有方法体。
抽象方法没有定义,方法名后面直接跟一个分号,而不是花括号。

public abstract class Employee
{
   private String name;
   private String address;
   private int number;

   public abstract double computePay();

   //其余代码
}

注意:

  • 如果一个类包含抽象方法,那么该类必须是抽象类。
  • 任何子类必须重写父类的抽象方法,或者声明自身为抽象类。

抽象类总结:

  1. 抽象类不能被实例化(初学者很容易犯的错),如果被实例化,就会报错,编译无法通过。只有抽象类的非抽象子类可以创建对象。
  2. 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。
  3. 抽象类中的抽象方法只是声明,不包含方法体,就是不给出方法的具体实现也就是方法的具体功能。
  4. 构造方法,类方法(用static修饰的方法)不能声明为抽象方法。
  5. 抽象类的子类必须给出抽象类中的抽象方法的具体实现,除非该子类也是抽象类。

3.接口
1)概念:接口(英文:Interface),在JAVA编程语言中是一个抽象类型,是抽象方法的集合,接口通常以interface来声明。一个类通过继承接口的方式,从而来继承接口的抽象方法。

2)声明格式(关键字interfance)

[可见度] interface 接口名称 [extends 其他的类名] {
        // 声明变量
        // 抽象方法
}

3)接口特性:

  1. 接口中每一个方法也是隐式抽象的,接口中的方法会被隐式的指定为 public abstract(只能是 public abstract,其他修饰符都会报错)。
  2. 接口中可以含有变量,但是接口中的变量会被隐式的指定为 public static final 变量(并且只能是 public,用 private 修饰会报编译错误。
  3. 接口中的方法是不能在接口中实现的,只能由实现接口的类来实现接口中的方法。

4)接口与类的区别:

  1. 接口不能用于实例化对象。
  2. 接口没有构造方法。
  3. 接口中所有的方法必须是抽象方法。
  4. 接口不能包含成员变量,除了 static 和 final 变量。
  5. 接口不是被类继承了,而是要被类实现。
  6. 接口支持多重继承。

5)接口和抽象类的区别:

  1. 抽象类中的方法可以有方法体,就是能实现方法的具体功能,但是接口中的方法不行。
  2. 抽象类中的成员变量可以是各种类型的,而接口中的成员变量只能是 public static final 类型的。
  3. 接口中不能含有静态代码块以及静态方法(用 static 修饰的方法),而抽象类是可以有静态代码块和静态方法。
  4. 一个类只能继承一个抽象类,而一个类却可以实现多个接口。

6)接口的实现举例:
定义接口:

/* 文件名 : Animal.java */
interface Animal {
   public void eat();
   public void travel();
}

用implements关键字实现接口:

/* 文件名 : MammalInt.java */
public class MammalInt implements Animal{

   public void eat(){
      System.out.println("Mammal eats");
   }

   public void travel(){
      System.out.println("Mammal travels");
   } 

   public int noOfLegs(){
      return 0;
   }

   public static void main(String args[]){
      MammalInt m = new MammalInt();
      m.eat();
      m.travel();
   }
}

输出结果:

Mammal eats
Mammal travels
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