繼承&修飾符

Mr.魏（魏先生）發表於2020-11-01

1. 繼承

1.1 繼承的實現（掌握）

繼承的概念
- 繼承是物件導向三大特徵之一，可以使得子類具有父類的屬性和方法，還可以在子類中重新定義，以及追加屬性和方法
實現繼承的格式
- 繼承通過extends實現
- 格式：class 子類 extends 父類 { }
  - 舉例：class Dog extends Animal { }
繼承帶來的好處
- 繼承可以讓類與類之間產生關係，子父類關係，產生子父類後，子類則可以使用父類中非私有的成員。

示例程式碼

public class Fu {
    public void show() {
        System.out.println("show方法被呼叫");
    }
}
public class Zi extends Fu {
    public void method() {
        System.out.println("method方法被呼叫");
    }
}
public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        //建立物件，呼叫方法
        Fu f = new Fu();
        f.show();

        Zi z = new Zi();
        z.method();
        z.show();
    }
}

1.2 繼承的好處和弊端（理解）

繼承好處
- 提高了程式碼的複用性(多個類相同的成員可以放到同一個類中)
- 提高了程式碼的維護性(如果方法的程式碼需要修改，修改一處即可)
繼承弊端
- 繼承讓類與類之間產生了關係，類的耦合性增強了，當父類發生變化時子類實現也不得不跟著變化，削弱了子類的獨立性
繼承的應用場景：
- 使用繼承，需要考慮類與類之間是否存在is…a的關係，不能盲目使用繼承
  - is…a的關係：誰是誰的一種，例如：老師和學生是人的一種，那人就是父類，學生和老師就是子類

2. 繼承中的成員訪問特點

2.1 繼承中變數的訪問特點（掌握）

在子類方法中訪問一個變數，採用的是就近原則。

子類區域性範圍找
子類成員範圍找
父類成員範圍找
如果都沒有就報錯(不考慮父親的父親…)

示例程式碼

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();	// 輸出show方法中的區域性變數30
    }
}

2.2 super（掌握）

this&super關鍵字：
- this：代表本類物件的引用
- super：代表父類儲存空間的標識(可以理解為父類物件引用)
this和super的使用分別
- 成員變數：
  - this.成員變數 - 訪問本類成員變數
  - super.成員變數 - 訪問父類成員變數
- 成員方法：
  - this.成員方法 - 訪問本類成員方法
  - super.成員方法 - 訪問父類成員方法
構造方法：
- this(…) - 訪問本類構造方法
- super(…) - 訪問父類構造方法

2.3 繼承中構造方法的訪問特點（理解）

注意：子類中所有的構造方法預設都會訪問父類中無參的構造方法

子類會繼承父類中的資料，可能還會使用父類的資料。所以，子類初始化之前，一定要先完成父類資料的初始化，原因在於，每一個子類構造方法的第一條語句預設都是：super()

問題：如果父類中沒有無參構造方法，只有帶參構造方法，該怎麼辦呢？

1. 通過使用super關鍵字去顯示的呼叫父類的帶參構造方法
2. 在父類中自己提供一個無參構造方法

推薦方案：

自己給出無參構造方法

2.4 繼承中成員方法的訪問特點（掌握）

通過子類物件訪問一個方法

子類成員範圍找
父類成員範圍找
如果都沒有就報錯(不考慮父親的父親…)

2.5 super記憶體圖（理解）

物件在堆記憶體中，會單獨存在一塊super區域，用來存放父類的資料

$[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片儲存下來直接上傳(img-zosich8C-1604238838088)(F:\TeachRes\2019\JavaSe\day01\筆記\筆記資源包\圖片1.png)]$

2.6 方法重寫（掌握）

1、方法重寫概念
- 子類出現了和父類中一模一樣的方法宣告（方法名一樣，引數列表也必須一樣）
2、方法重寫的應用場景
- 當子類需要父類的功能，而功能主體子類有自己特有內容時，可以重寫父類中的方法，這樣，即沿襲了父類的功能，又定義了子類特有的內容
3、Override註解
- 用來檢測當前的方法，是否是重寫的方法，起到【校驗】的作用

2.7 方法重寫的注意事項（掌握）

方法重寫的注意事項

私有方法不能被重寫(父類私有成員子類是不能繼承的)
子類方法訪問許可權不能更低(public > 預設 > 私有)

示例程式碼

public class Fu {
    private void show() {
        System.out.println("Fu中show()方法被呼叫");
    }

    void method() {
        System.out.println("Fu中method()方法被呼叫");
    }
}

public class Zi extends Fu {

    /* 編譯【出錯】，子類不能重寫父類私有的方法*/
    @Override
    private void show() {
        System.out.println("Zi中show()方法被呼叫");
    }
   
    /* 編譯【出錯】，子類重寫父類方法的時候，訪問許可權需要大於等於父類 */
    @Override
    private void method() {
        System.out.println("Zi中method()方法被呼叫");
    }

    /* 編譯【通過】，子類重寫父類方法的時候，訪問許可權需要大於等於父類 */
    @Override
    public void method() {
        System.out.println("Zi中method()方法被呼叫");
    }
}

2.8. Java中繼承的注意事項（掌握）

Java中繼承的注意事項
1. Java中類只支援單繼承，不支援多繼承
  - 錯誤範例：class A extends B, C { }
2. Java中類支援多層繼承

多層繼承示例程式碼：

public class Granddad {

    public void drink() {
        System.out.println("爺爺愛喝酒");
    }

}

public class Father extends Granddad {

    public void smoke() {
        System.out.println("爸爸愛抽菸");
    }

}

public class Mother {

    public void dance() {
        System.out.println("媽媽愛跳舞");
    }

}
public class Son extends Father {
	// 此時，Son類中就同時擁有drink方法以及smoke方法
}

3. 繼承練習

3.1 老師和學生（應用）

需求：定義老師類和學生類，然後寫程式碼測試；最後找到老師類和學生類當中的共性內容，抽取出一個父類，用繼承的方式改寫程式碼，並進行測試
步驟：

①定義老師類(姓名，年齡，教書())

②定義學生類(姓名，年齡，學習())

③定義測試類，寫程式碼測試

④共性抽取父類，定義人類(姓名，年齡)

⑤定義老師類，繼承人類，並給出自己特有方法：教書()

⑥定義學生類，繼承人類，並給出自己特有方法：學習()

⑦定義測試類，寫程式碼測試

示例程式碼：

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("用愛成就每一位學員");
    }

}

class Student extends Person{
    public Student() {}
    
    public Student(String name, int age) {
        super(name,age);
    }
    
    public void study(){
        System.out.println("學生學習");
    }
    
}

class PersonDemo {
    public static void main(String[] args){
        //建立老師類物件並進行測試
        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("風清揚", 33);
        System.out.println(t2.getName() + "," + t2.getAge());
        t2.teach();
        
        // 建立學生類物件測試
        Student s = new Student("張三"，23)；
        System.out.println(s.getName() + "," + s.getAge());
        s.study();
    }
}

3.2 貓和狗（應用）

需求：請採用繼承的思想實現貓和狗的案例，並在測試類中進行測試
分析：

①貓：

成員變數：姓名，年齡

構造方法：無參，帶參

成員方法：get/set方法，抓老鼠()

②狗：

成員變數：姓名，年齡

構造方法：無參，帶參

成員方法：get/set方法，看門()

③共性：

成員變數：姓名，年齡；構造方法：無參，帶參；成員方法：get/set方法
步驟：

1、定義動物類(Animal)

【成員變數：姓名，年齡】【構造方法：無參，帶參】【成員方法：get/set方法】

2、定義貓類(Cat)，繼承動物類

【構造方法：無參，帶參】【成員方法：抓老鼠() 】

3、定義狗類(Dog)，繼承動物類

【構造方法：無參，帶參】【成員方法：看門() 】

4、定義測試類(AnimalDemo)，寫程式碼測試

示例程式碼：

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("貓抓老鼠");
    }
}
class Dog extends Animal {

    public Dog() {
    }

    public Dog(String name, int age) {
        super(name, age);
    }

    public void lookDoor() {
        System.out.println("狗看門");
    }
}
/*
    測試類
 */
public class AnimalDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //建立貓類物件並進行測試
        Cat c1 = new Cat();
        c1.setName("加菲貓");
        c1.setAge(5);
        System.out.println(c1.getName() + "," + c1.getAge());
        c1.catchMouse();

        Cat c2 = new Cat("加菲貓", 5);
        System.out.println(c2.getName() + "," + c2.getAge());
        c2.catchMouse();
    }
}

4. 修飾符

4.1 package（瞭解）

1、包的概念
- 包就是資料夾，用來管理類檔案的
2、包的定義格式
- package 包名; (多級包用.分開)
- 例如：package com.heima.demo;
3、帶包編譯&帶包執行
- 帶包編譯：javac –d . 類名.java
  - 例如：javac -d . com.heima.demo.HelloWorld.java
- 帶包執行：java 包名+類名
  - 例如：java com.heima.demo.HelloWorld

4.2 import（理解）

導包的意義

使用不同包下的類時，使用的時候要寫類的全路徑，寫起來太麻煩了

為了簡化帶包的操作，Java就提供了導包的功能
導包的格式

格式：import 包名;

範例：import java.util.Scanner;
示例程式碼（沒有使用導包，建立的Scanner物件）

package com.heima;

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 沒有導包，建立Scnaner物件
        java.util.Scanner sc = new java.util.Scanner(System.in);
    }
}

示例程式碼（使用導包後，建立的Scanner物件）

package com.heima;

import java.util.Scanner;

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. 沒有導包，建立Scnaner物件
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
    }
}

4.3 許可權修飾符（理解）

$[外鏈圖片轉存失敗,源站可能有防盜鏈機制,建議將圖片儲存下來直接上傳(img-ERRyv4dE-1604238838091)(F:\TeachRes\2019\JavaSe\day01\筆記\筆記資源包\圖片2.png)]$

4.4 final（應用）

fianl關鍵字的作用
- final代表最終的意思，可以修飾成員方法，成員變數，類
final修飾類、方法、變數的效果
- fianl修飾類：該類不能被繼承（不能有子類，但是可以有父類）
- final修飾方法：該方法不能被重寫
- final修飾變數：表明該變數是一個常量，不能再次賦值

4.5 final修飾區域性變數（理解）

fianl修飾基本資料型別變數
- final 修飾指的是基本型別的資料值不能發生改變

final修飾引用資料型別變數

final 修飾指的是引用型別的地址值不能發生改變，但是地址裡面的內容是可以發生改變的

舉例：

public static void main(String[] args){
    final Student s = new Student(23);
  	s = new Student(24);  // 錯誤
 	s.setAge(24);  // 正確
}

4.6 static（應用）

static的概念
- static關鍵字是靜態的意思，可以修飾【成員方法】，【成員變數】
static修飾的特點
1. 被類的所有物件共享，這也是我們判斷是否使用靜態關鍵字的條件
2. 可以通過類名呼叫當然，也可以通過物件名呼叫**【推薦使用類名呼叫】**
示例程式碼：

class Student {

    public String name; //姓名
    public int age; //年齡
    public static String university; //學校	共享資料！所以設計為靜態！

    public void show() {
        System.out.println(name + "," + age + "," + university);
    }

}

public class StaticDemo {
    public static void main(String[] args) {
	    // 為物件的共享資料賦值
        Student.university = "大學";

        Student s1 = new Student();
        s1.name = "林青霞";
        s1.age = 30;
        s1.show();

        Student s2 = new Student();
        s2.name = "風清揚";
        s2.age = 33;
        s2.show();
    }
}

4.7 static訪問特點（掌握）

static的訪問特點
- 非靜態的成員方法
  - 能訪問靜態的成員變數
  - 能訪問非靜態的成員變數
  - 能訪問靜態的成員方法
  - 能訪問非靜態的成員方法
- 靜態的成員方法
  - 能訪問靜態的成員變數
  - 能訪問靜態的成員方法
- 總結成一句話就是：
  - 靜態成員方法只能訪問靜態成員

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繼承&修飾符

文章目錄

1. 繼承

1.1 繼承的實現（掌握）

1.2 繼承的好處和弊端（理解）

2. 繼承中的成員訪問特點

2.1 繼承中變數的訪問特點（掌握）

2.2 super（掌握）

2.3 繼承中構造方法的訪問特點（理解）

2.4 繼承中成員方法的訪問特點（掌握）

2.5 super記憶體圖（理解）

2.6 方法重寫（掌握）

2.7 方法重寫的注意事項（掌握）

2.8. Java中繼承的注意事項（掌握）

3. 繼承練習

3.1 老師和學生（應用）

3.2 貓和狗（應用）

4. 修飾符

4.1 package（瞭解）

4.2 import（理解）

4.3 許可權修飾符（理解）

4.4 final（應用）

4.5 final修飾區域性變數（理解）

4.6 static（應用）

4.7 static訪問特點（掌握）

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文章目錄

1. 繼承

1.1 繼承的實現（掌握）

1.2 繼承的好處和弊端（理解）

2. 繼承中的成員訪問特點

2.1 繼承中變數的訪問特點（掌握）

2.2 super（掌握）

2.3 繼承中構造方法的訪問特點（理解）

2.4 繼承中成員方法的訪問特點（掌握）

2.5 super記憶體圖（理解）

2.6 方法重寫（掌握）

2.7 方法重寫的注意事項（掌握）

2.8. Java中繼承的注意事項（掌握）

3. 繼承練習

3.1 老師和學生（應用）

3.2 貓和狗（ 應用）

4. 修飾符

4.1 package（瞭解）

4.2 import（理解）

4.3 許可權修飾符（理解）

4.4 final（應用）

4.5 final修飾區域性變數（理解）

4.6 static（應用）

4.7 static訪問特點（掌握）

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