java中的继承与抽象类

继承

• 子类继承父类的一切方法和属性，但不能访问父类的方法和属性。
• 在同样的方法名和参数的情况下，本类的方法会比父类的方法优先级更高。
• 单根继承原则：每个类都只能继承一个类
• 如果不写expends , java类都默认继承java.lang.Object类
• class Human expends java.lang.Object
• java中所有的类从java.lang.Object开始，构建出一个类型的继承树
• Object类里面默认的就有clone,equals,finalize,getClass,hashClass,hashCode,toString等方法
• 每个子类的构造函数的第一句话，都默认调用父类的无参数构造函数super(),除非子类的构造函数第一句话是super,而且super语句必须放在第一条，不会出现连续两条super语句。
• 构造函数中的super(),是将父类中的构造函数初始化直接作用于子类中的构造函数初始化，如果在子类函数中还有其他的属性，则需要另外再做初始化。
• 如果构造函数的第一句话是程序员自己写和super语句，编译器就不会自动增加了。
• 子类方法中的调用父类中的方法，需要在方法前加上super.。

抽象类

定义：若方法只有方法名字，形参列表，没有方法体，那所在的类就被定义为抽象类。

• 抽象类关键字abstract声明
• 抽象类的组成：
  （optional) 成员变量，个数不限
  （optional）具体方法，方法有实现，个数不限
  （optional）抽象方法，加abstract关键字，个数不限
  • 抽象类是不能new的
  • 如果有一个抽象方法，那么类也是抽象类

public abstract class Shape {
	int area;
	public abstract void claArea();
		
	
}

• 抽象类也是类，如果一个类继承于抽象类，就不能继承于其他的（抽象类）
• 子类可以继承于抽象类，但是一定要实现父类们所有abstract的方法。如果不能完全实现，那么子类也必须被定义为抽象类
• 只有实现父类（们）的所有抽象方法，才变成完整类
• 抽象函数是可以表达概念但是无法实现具体代码的函数
• 抽象类是可以表达概念但是无法构造出实体的类
• 抽象类可以定义变量

接口

• 如果类的所有方法都没有实现，那么这个类就算是接口interface
• 类只可以继承（extends）一个类，但是可以实现（implements）多个接口，继承和实现可以同时
• 接口不算类，或者说是“特殊”的类
• 实现多个接口就必须把接口中的方法都给实现
• 接口设计是为了弥补单根继承的不足
• 实现多个接口就必须把接口中的方法都给实现
• 接口可以继承（多个）接口，没有实现的方法将会叠加
• 类实现接口，就必须实现所有未实现的方法。如果没有全部实现，那么只能成为一个抽象类
• 接口里可以定义变量，但是一般是常量
• extends必须放在implements之前

总结

• 抽象类和接口相同点：两者都不能被实例化，不能new操作
• 抽象类和接口不同点
  抽象类abstract,接口interface
  抽象类可以有部分方法实现，接口所有方法不能有实现
  一个类只能继承（extends）一个（抽象）类，实现多个接口
• 接口可以继承（extends）多个接口
• 抽象类有构造函数，接口没有构造函数
• 抽象类可以有main,也能运行，接口没有main函数
• 抽象类方法可以有private/protected，接口方法都是public

类转型

• 变量支持互相转化，类型也可以相互转型，但是只限制于有继承关系的类
  子类可以转换成父类，而父类不可以转为子类
  子类继承父类所有的财产，子类可以变成父类（从大变小，即向上转型）；从父类直接变成子类（从小变大，即向下转型）则不允许
• 父类转为子类有一种情况例外
  就是这个父类本身就是从子类转化过来的

	//OK, Man extends Human
	Human obj1 = new Man();
	//OK, because obj1 is born from Man class.
	Man obj2 = (Man) obj1;

多态

• 类型转换，带来的作用就是多态
• 子类继承父类的所有方法，但是子类可以重新定义一个名字、参数和父类一样的方法，这种行为就是重写（覆写、覆盖、 overwrite/override, not overload(重载)
• 多态的作用
  以统一接口来操纵某一类中不同的对象的动态行为
  对象之间的解耦
• 多态的优点
  消除类型之间的耦合关系
  可替换性
  可扩充性
  接口性
  灵活性
  简化性
• 多态存在的三个必要条件：

1. 继承
2. 重写
3. 父类引用指向子类对象

class Parent {
    public void introduction() {
        ...
    }
}
class Child extends Parent {
    public void introduction() {
        ...
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Parent person = new Child();   //父类引用指向子类对象
        person.introduction();   //执行的是Child类的introduction方法
    }
}

契约设计

• 契约：规定规范了对象应该包含的行为方法
• 接口定义了方法的名称、参数和返回值，规范了派生类的行为
• 基于接口，利用转型和多态，不影响真正方法的调用，成功地将调用类和被调用类解耦

总结

• 类转型： 子类可以转父类，父类不可以转子类（除非父类对象本身就是子类）
• 多态： 子类转型为父类后，调用普通方法，依旧是子类的方法
• 契约设计：类不会直接使用另外一个类，而是采用接口的形式，外部可以“空投”这个接口下的任意子类对象