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大数据JAVAEE阶段Day01-继承&修饰符&多态&抽象类

今日收获:

大数据JAVAEE阶段Day01-继承&修饰符&多态&抽象类
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大数据JAVAEE阶段Day01-继承&修饰符&多态&抽象类

1.this代表本类    super代表父类

2.子类创建对象自动访问父类中的无参构造

3.子类可通过super访问父类构造方法

          super()     //调用父类无参构造和成员方法

          super(name,age)    //给他初始化

4.static 共享的 修饰成员变量和方法

   (1)被类的所有对象共享

   (2)类名调用(不用创建对象)

   (3)优先于对象存在

   (4)随着类的加载而加载(只加载一次)静态只能访问静态

多态:

   (1)有继承关系

    (2)有子类重写父类方法

     (3)父类引用指向子类对象

## 1. 继承

### 1.1 继承的实现(掌握)

* 继承的概念

  * 继承是面向对象三大特征之一,可以使得子类具有父类的属性和方法,还可以在子类中重新定义,以及追加属性和方法

* 实现继承的格式

  * 继承通过extends实现

  * 格式:class 子类 extends 父类 { } 

    * 举例:class Dog extends Animal { }

* 继承带来的好处

  * 继承可以让类与类之间产生关系,子父类关系,产生子父类后,子类则可以使用父类中非私有的成员。

* 示例代码

  ```java

  public class Fu {

      public void show() {

          System.out.println("show方法被调用");

      }

  }

  public class Zi extends Fu {

      public void method() {

          System.out.println("method方法被调用");

      }

  }

  public class Demo {

      public static void main(String[] args) {

          //创建对象,调用方法

          Fu f = new Fu();

          f.show();

          Zi z = new Zi();

          z.method();

          z.show();

      }

  }

  ```

### 1.2 继承的好处和弊端(理解)

* 继承好处

  * 提高了代码的复用性(多个类相同的成员可以放到同一个类中)

  * 提高了代码的维护性(如果方法的代码需要修改,修改一处即可)

* 继承弊端

  * 继承让类与类之间产生了关系,类的耦合性增强了,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

* 继承的应用场景:

  * 使用继承,需要考虑类与类之间是否存在is..a的关系,不能盲目使用继承

    *  is..a的关系:谁是谁的一种,例如:老师和学生是人的一种,那人就是父类,学生和老师就是子类

## 2. 继承中的成员访问特点

### 2.1 继承中变量的访问特点(掌握)

在子类方法中访问一个变量,采用的是就近原则。

1. 子类局部范围找

2. 子类成员范围找

3. 父类成员范围找

4. 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)

* 示例代码

  ```java

  class Fu {

      int num = 10;

  }

  class Zi {

      int num = 20;

      public void show(){

          int num = 30;

          System.out.println(num);

      }

  }

  public class Demo1 {

      public static void main(String[] args) {

          Zi z = new Zi();

          z.show();    // 输出show方法中的局部变量30

      }

  }

  ```

### 2.2 super(掌握)

* this&super关键字:

  * this:代表本类对象的引用

  * super:代表父类存储空间的标识(可以理解为父类对象引用)

* this和super的使用分别

  * 成员变量:

    * this.成员变量    -   访问本类成员变量

    * super.成员变量 -   访问父类成员变量

  * 成员方法:

    * this.成员方法  - 访问本类成员方法

    * super.成员方法 - 访问父类成员方法

* 构造方法:

  * this(…)  -  访问本类构造方法

  * super(…)  -  访问父类构造方法

### 2.3 继承中构造方法的访问特点(理解)

**注意:子类中所有的构造方法默认都会访问父类中无参的构造方法**

​    子类会继承父类中的数据,可能还会使用父类的数据。所以,子类初始化之前,一定要先完成父类数据的初始化,原因在于,每一个子类构造方法的第一条语句默认都是:super()

**问题:如果父类中没有无参构造方法,只有带参构造方法,该怎么办呢?**

    1. 通过使用super关键字去显示的调用父类的带参构造方法

    2. 在父类中自己提供一个无参构造方法

**推荐方案:**

​    自己给出无参构造方法

### 2.4 继承中成员方法的访问特点(掌握)

通过子类对象访问一个方法

1. 子类成员范围找

2. 父类成员范围找

3. 如果都没有就报错(不考虑父亲的父亲…)

### 2.5 super内存图(理解)

* 对象在堆内存中,会单独存在一块super区域,用来存放父类的数据 

  ![图片1](F:\TeachRes\2019\JavaSe\day01\笔记\笔记资源包\图片1.png)

### 2.6 方法重写(掌握)

* 1、方法重写概念

  * 子类出现了和父类中一模一样的方法声明(方法名一样,参数列表也必须一样)

* 2、方法重写的应用场景

  * 当子类需要父类的功能,而功能主体子类有自己特有内容时,可以重写父类中的方法,这样,即沿袭了父类的功能,又定义了子类特有的内容

* 3、Override注解

  * 用来检测当前的方法,是否是重写的方法,起到【校验】的作用

### 2.7 方法重写的注意事项(掌握)

* 方法重写的注意事项

1. 私有方法不能被重写(父类私有成员子类是不能继承的)

2. 子类方法访问权限不能更低(public > 默认 > 私有)

* 示例代码

```java

public class Fu {

    private void show() {

        System.out.println("Fu中show()方法被调用");

    }

    void method() {

        System.out.println("Fu中method()方法被调用");

    }

}

public class Zi extends Fu {

    @Override

    private void show() {

        System.out.println("Zi中show()方法被调用");

    }

    @Override

    private void method() {

        System.out.println("Zi中method()方法被调用");

    }

    @Override

    public void method() {

        System.out.println("Zi中method()方法被调用");

    }

}

```

### 2.8. Java中继承的注意事项(掌握)

* Java中继承的注意事项

  1. Java中类只支持单继承,不支持多继承

     * 错误范例:class A extends B, C { }

  2. Java中类支持多层继承

* 多层继承示例代码:

  ```java

  public class Granddad {

      public void drink() {

          System.out.println("爷爷爱喝酒");

      }

  }

  public class Father extends Granddad {

      public void smoke() {

          System.out.println("爸爸爱抽烟");

      }

  }

  public class Mother {

      public void dance() {

          System.out.println("妈妈爱跳舞");

      }

  }

  public class Son extends Father {

      // 此时,Son类中就同时拥有drink方法以及smoke方法

  }

  ```

## 3. 继承练习

### 3.1 老师和学生(应用)

* 需求:定义老师类和学生类,然后写代码测试;最后找到老师类和学生类当中的共性内容,抽取出一个父类,用继承的方式改写代码,并进行测试 

* 步骤:

  ①定义老师类(姓名,年龄,教书())

  ②定义学生类(姓名,年龄,学习())

  ③定义测试类,写代码测试

  ④共性抽取父类,定义人类(姓名,年龄)

  ⑤定义老师类,继承人类,并给出自己特有方法:教书()

  ⑥定义学生类,继承人类,并给出自己特有方法:学习()

  ⑦定义测试类,写代码测试

* 示例代码:

  ```java

  class Person {

      private String name;

      private int age;

      public Person() {

      }

      public Person(String name, int age) {

          this.name = name;

          this.age = age;

      }

      public String getName() {

          return name;

      }

      public void setName(String name) {

          this.name = name;

      }

      public int getAge() {

          return age;

      }

      public void setAge(int age) {

          this.age = age;

      }

  }

  class Teacher extends Person {

      public Teacher() {}

      public Teacher(String name,int age) {

          super(name,age);

      }

      public void teach() {

          System.out.println("用爱成就每一位学员");

      }

  }

  class Student extends Person{

      public Student() {}

      public Student(String name, int age) {

          super(name,age);

      }

      public void study(){

          System.out.println("学生学习");

      }

  }

  class PersonDemo {

      public static void main(String[] args){

          //创建老师类对象并进行测试

          Teacher t1 = new Teacher();

          t1.setName("林青霞");

          t1.setAge(30);

          System.out.println(t1.getName() + "," + t1.getAge());

          t1.teach();

          Teacher t2 = new Teacher("风清扬", 33);

          System.out.println(t2.getName() + "," + t2.getAge());

          t2.teach();

          // 创建学生类对象测试

          Student s = new Student("张三",23);

          System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());

          s.study();

      }

  }

  ```

### 3.2 猫和狗( 应用)

* 需求:请采用继承的思想实现猫和狗的案例,并在测试类中进行测试

* 分析:

  ①猫:

  ​    成员变量:姓名,年龄

  ​    构造方法:无参,带参

  ​    成员方法:get/set方法,抓老鼠()

  ②狗:

  ​    成员变量:姓名,年龄

  ​    构造方法:无参,带参

  ​    成员方法:get/set方法,看门()

  ③共性:

  ​    成员变量:姓名,年龄;构造方法:无参,带参;成员方法:get/set方法

* 步骤:

  1、定义动物类(Animal)

  ​    【成员变量:姓名,年龄】【 构造方法:无参,带参】【成员方法:get/set方法】

  2、定义猫类(Cat),继承动物类

  ​    【构造方法:无参,带参】【成员方法:抓老鼠() 】

  3、定义狗类(Dog),继承动物类

  ​    【构造方法:无参,带参】【成员方法:看门() 】

  4、定义测试类(AnimalDemo),写代码测试

* 示例代码:

  ```java

  class Animal {

      private String name;

      private int age;

      public Animal() {

      }

      public Animal(String name, int age) {

          this.name = name;

          this.age = age;

      }

      public String getName() {

          return name;

      }

      public void setName(String name) {

          this.name = name;

      }

      public int getAge() {

          return age;

      }

      public void setAge(int age) {

          this.age = age;

      }

  }

  class Cat extends Animal {

      public Cat() {

      }

      public Cat(String name, int age) {

          super(name, age);

      }

      public void catchMouse() {

          System.out.println("猫抓老鼠");

      }

  }

  class Dog extends Animal {

      public Dog() {

      }

      public Dog(String name, int age) {

          super(name, age);

      }

      public void lookDoor() {

          System.out.println("狗看门");

      }

  }

  public class AnimalDemo {

      public static void main(String[] args) {

          //创建猫类对象并进行测试

          Cat c1 = new Cat();

          c1.setName("加菲猫");

          c1.setAge(5);

          System.out.println(c1.getName() + "," + c1.getAge());

          c1.catchMouse();

          Cat c2 = new Cat("加菲猫", 5);

          System.out.println(c2.getName() + "," + c2.getAge());

          c2.catchMouse();

      }

  }

  ```

## 4. 修饰符

### 4.1 package(了解)

* 1、包的概念

  * 包就是文件夹,用来管理类文件的

* 2、包的定义格式

  * package 包名; (多级包用.分开)

  * 例如:package com.heima.demo;

* 3、带包编译&带包运行

  * 带包编译:javac –d . 类名.java

    * 例如:javac  -d  . com.heima.demo.HelloWorld.java

  * 带包运行:java 包名+类名

    * 例如:java com.heima.demo.HelloWorld

### 4.2 import(理解)

* 导包的意义

  使用不同包下的类时,使用的时候要写类的全路径,写起来太麻烦了

  为了简化带包的操作,Java就提供了导包的功能

* 导包的格式

  格式:import 包名;

  范例:import java.util.Scanner;

* 示例代码(没有使用导包,创建的Scanner对象)

```java

package com.heima;

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        // 1. 没有导包,创建Scnaner对象

        java.util.Scanner sc = new java.util.Scanner(System.in);

    }

}

```

* 示例代码(使用导包后,创建的Scanner对象)

```java

package com.heima;

import java.util.Scanner;

public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        // 1. 没有导包,创建Scnaner对象

        Scanner sc = new Scanner(System.in);

    }

}

```

### 4.3 权限修饰符(理解)

![图片2](F:\TeachRes\2019\JavaSe\day01\笔记\笔记资源包\图片2.png)

### 4.4 final(应用)

* fianl关键字的作用

  * final代表最终的意思,可以修饰成员方法,成员变量,类

* final修饰类、方法、变量的效果  

  * fianl修饰类:该类不能被继承(不能有子类,但是可以有父类)

  * final修饰方法:该方法不能被重写

  * final修饰变量:表明该变量是一个常量,不能再次赋值

### 4.5 final修饰局部变量(理解)

* fianl修饰基本数据类型变量

  * final 修饰指的是基本类型的数据值不能发生改变

* final修饰引用数据类型变量  

  * final 修饰指的是引用类型的地址值不能发生改变,但是地址里面的内容是可以发生改变的

  * 举例:

    ```java

    public static void main(String[] args){

        final Student s = new Student(23);

          s = new Student(24);  // 错误

         s.setAge(24);  // 正确

    }

    ```

### 4.6 static(应用)

* static的概念

  * static关键字是静态的意思,可以修饰【成员方法】,【成员变量】

* static修饰的特点 

  1. 被类的所有对象共享,这也是我们判断是否使用静态关键字的条件

  2. 可以通过类名调用当然,也可以通过对象名调用**【推荐使用类名调用】**

* 示例代码:

```java

class Student {

    public String name; //姓名

    public int age; //年龄

    public static String university; //学校    共享数据!所以设计为静态!

    public void show() {

        System.out.println(name + "," + age + "," + university);

    }

}

public class StaticDemo {

    public static void main(String[] args) {

        // 为对象的共享数据赋值

        Student.university = "传智大学";

        Student s1 = new Student();

        s1.name = "林青霞";

        s1.age = 30;

        s1.show();

        Student s2 = new Student();

        s2.name = "风清扬";

        s2.age = 33;

        s2.show();

    }

}

```

### 4.7 static访问特点(掌握)

* static的访问特点

  * 非静态的成员方法

    * 能访问静态的成员变量

    * 能访问非静态的成员变量

    * 能访问静态的成员方法

    * 能访问非静态的成员方法

  * 静态的成员方法

    * 能访问静态的成员变量

    * 能访问静态的成员方法

  * 总结成一句话就是:

    * **静态成员方法只能访问静态成员**

## 5.多态

### 5.1多态的概述(记忆)

- 什么是多态

  ​    同一个对象,在不同时刻表现出来的不同形态

- 多态的前提

  - 要有继承或实现关系

  - 要有方法的重写

  - 要有父类引用指向子类对象

### 5.2多态中的成员访问特点(记忆)

- 成员访问特点

  - 成员变量

    ​    编译看父类,运行看父类

  - 成员方法

    ​    编译看父类,运行看子类

- 代码演示

  - 动物类

    ```java

    public class Animal {

        public int age = 40;

        public void eat() {

            System.out.println("动物吃东西");

        }

    }

    ```

  - 猫类

    ```java

    public class Cat extends Animal {

        public int age = 20;

        public int weight = 10;

        @Override

        public void eat() {

            System.out.println("猫吃鱼");

        }

        public void playGame() {

            System.out.println("猫捉迷藏");

        }

    }

    ```

  - 测试类

    ```java

    public class AnimalDemo {

        public static void main(String[] args) {

            //有父类引用指向子类对象

            Animal a = new Cat();

            System.out.println(a.age);

    //        System.out.println(a.weight);

            a.eat();

    //        a.playGame();

        }

    }

    ```

### 5.3多态的好处和弊端(记忆)

- 好处

  ​    提高程序的扩展性。定义方法时候,使用父类型作为参数,在使用的时候,使用具体的子类型参与操作

- 弊端

  ​    不能使用子类的特有成员

### 5.4多态中的转型(应用)

- 向上转型

  ​    父类引用指向子类对象就是向上转型

- 向下转型

  ​    格式:子类型 对象名 = (子类型)父类引用;

- 代码演示

  - 动物类

  ```java

  public class Animal {

      public void eat() {

          System.out.println("动物吃东西");

      }

  }

  ```

  - 猫类

  ```java

  public class Cat extends Animal {

      @Override

      public void eat() {

          System.out.println("猫吃鱼");

      }

      public void playGame() {

          System.out.println("猫捉迷藏");

      }

  }

  ```

  - 测试类

  ```java

  public class AnimalDemo {

      public static void main(String[] args) {

          //多态

          //向上转型

          Animal a = new Cat();

          a.eat();

  //      a.playGame();

          //向下转型

          Cat c = (Cat)a;

          c.eat();

          c.playGame();

      }

  }

  ```

### 5.5多态的案例(应用)

- 案例需求

  ​    请采用多态的思想实现猫和狗的案例,并在测试类中进行测试

- 代码实现

  - 动物类

  ```java

  public class Animal {

      private String name;

      private int age;

      public Animal() {

      }

      public Animal(String name, int age) {

          this.name = name;

          this.age = age;

      }

      public String getName() {

          return name;

      }

      public void setName(String name) {

          this.name = name;

      }

      public int getAge() {

          return age;

      }

      public void setAge(int age) {

          this.age = age;

      }

      public void eat() {

          System.out.println("动物吃东西");

      }

  }

  ```

  - 猫类

  ```java

  public class Cat extends Animal {

      public Cat() {

      }

      public Cat(String name, int age) {

          super(name, age);

      }

      @Override

      public void eat() {

          System.out.println("猫吃鱼");

      }

  }

  ```

  - 狗类

  ```java

  public class Dog extends Animal {

      public Dog() {

      }

      public Dog(String name, int age) {

          super(name, age);

      }

      @Override

      public void eat() {

          System.out.println("狗吃骨头");

      }

  }

  ```

  - 测试类

  ```java

  public class AnimalDemo {

      public static void main(String[] args) {

          //创建猫类对象进行测试

          Animal a = new Cat();

          a.setName("加菲");

          a.setAge(5);

          System.out.println(a.getName() + "," + a.getAge());

          a.eat();

          a = new Cat("加菲", 5);

          System.out.println(a.getName() + "," + a.getAge());

          a.eat();

      }

  }

  ```

## 6.抽象类

### 6.1抽象类的概述(理解)

​    当我们在做子类共性功能抽取时,有些方法在父类中并没有具体的体现,这个时候就需要抽象类了!

​    在Java中,一个没有方法体的方法应该定义为抽象方法,而类中如果有抽象方法,该类必须定义为抽象类!

### 6.2抽象类的特点(记忆)

- 抽象类和抽象方法必须使用 abstract 关键字修饰

  ```java

  //抽象类的定义

  public abstract class 类名 {}

  //抽象方法的定义

  public abstract void eat();

  ```

- 抽象类中不一定有抽象方法,有抽象方法的类一定是抽象类

- 抽象类不能实例化

  ​    抽象类如何实例化呢?参照多态的方式,通过子类对象实例化,这叫抽象类多态

- 抽象类的子类

  ​    要么重写抽象类中的所有抽象方法

  ​    要么是抽象类

### 6.3抽象类的成员特点(记忆)

- 成员的特点

  - 成员变量

    - 既可以是变量

    - 也可以是常量

  - 构造方法

    - 空参构造

    - 有参构造

  - 成员方法

    - 抽象方法

    - 普通方法

- 代码演示

  - 动物类

  ```java

  public abstract class Animal {

      private int age = 20;

      private final String city = "北京";

      public Animal() {}

      public Animal(int age) {

          this.age = age;

      }

      public void show() {

          age = 40;

          System.out.println(age);

  //        city = "上海";

          System.out.println(city);

      }

      public abstract void eat();

  }

  ```

  - 猫类

  ```java

  public class Cat extends Animal {

      @Override

      public void eat() {

          System.out.println("猫吃鱼");

      }

  }

  ```

  - 测试类

  ```java

  public class AnimalDemo {

      public static void main(String[] args) {

          Animal a = new Cat();

          a.eat();

          a.show();

      }

  }

  ```

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