Java 多态 封装 继承

C++
http://www.cnblogs.com/chenssy/,阐述Java基础,力图简洁但够深入。

1.封装

封装的定义:

首先是抽象,把事物抽象成一个类,其次才是封装,将事物拥有的属性和动作隐藏起来,只保留特定的方法与外界联系,封装,也就是把客观事物封装成抽象的类,并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作,对不可信的进行信息隐藏。

为什么需要封装:

封装符合面向对象设计原则的第一条:单一性原则,一个类把自己该做的事情封装起来,而不是暴露给其他类去处理,当内部的逻辑发生变化时,外部调用不用因此而修改,他们只调用开放的接口,而不用去关心内部的实现

2. 继承

Java的类可以分为三类:

类:使用class定义,没有抽象方法

抽象类:使用abstract class定义,可以有也可以没有抽象方法

接口:使用inerface定义,只能有抽象方法

在这三个类型之间存在如下关系:

类可以extends:类、抽象类(必须实现所有抽象方法),但只能extends一个,可以implements多个接口(必须实现所有接口方法)

抽象类可以extends:类,抽象类(可全部、部分、或者完全不实现父类抽象方法),可以implements多个接口(可全部、部分、或者完全不实现接口方法)

接口只能extends一个接口

继承以后子类可以得到什么:

子类拥有父类非private的属性和方法;子类可以添加自己的方法和属性,即对父类进行扩展

子类可以重新定义父类的方法,即多态里面的覆盖

关于构造函数:

构造函数不能被继承,子类可以通过super()显示调用父类的构造函数

创建子类时,编译器会自动调用父类的 无参构造函数

如果父类没有定义无参构造函数,子类必须在构造函数的第一行代码使用super()显示调用

类默认拥有无参构造函数,如果定义了其他有参构造函数,则无参函数失效,所以父类没有定义无参构造函数,不是指父类没有写无参构造函数。为什么需要继承:

代码重用是一点,最重要的还是所谓向上转型,即父类的引用变量可以指向子类对象,这是Java面向对象最重要特性多态的基础。

3. 多态

在了解多态之前,首先需要知道方法的唯一性标识即什么是相同/不同的方法:

一个方法可以由:修饰符如public、static+返回值+方法名+参数+throw的异常 5部分构成

其中只有方法名和参数是唯一性标识,意即只要方法名和参数相同那他们就是相同的方法

所谓参数相同,是指参数的个数,类型,顺序一致,其中任何一项不同都是不同的方法

何谓重载:

重载是指一个类里面(包括父类的方法)存在方法名相同,但是参数不一样的方法,参数不一样可以是不同的参数个数、类型或顺序

如果仅仅是修饰符、返回值、throw的异常 不同,那这是2个相同的方法,编译都通不过,更不要说重载了

何谓覆盖/重写:覆盖描述存在继承关系时子类的一种行为

子类中存在和父类相同的方法即为覆盖,何谓相同方法请牢记前面的描述,方法名和参数相同,包括参数个数、类型、顺序

覆盖/重写的规则:

子类不能覆盖父类private的方法,private对子类不可见,如果子类定义了一个和父类private方法相同的方法,实为新增方法

重写方法的修饰符一定要大于被重写方法的修饰符(public > protected > default > private)

重写抛出的异常需与父类相同或是父类异常的子类,或者重写方法干脆不写throws

重写方法的返回值必须与被重写方法一致,否则编译报错

静态方法不能被重写为非静态方法,否则编译出错


多态可以说是“一个接口,多种实现”或者说是父类的引用变量可以指向子类的实例,被引用对象的类型决定调用谁的方法,但这个方法必须在父类中定义

多态可以分为两种类型:编译时多态(方法的重载)和运行时多态(继承时方法的重写),编译时多态很好理解,后述内容针对运行时多态

运行时多态依赖于继承、重写和向上转型

向上转型的缺憾:只能调用父类中定义的属性和方法,对于子类中的方法和属性它就望尘莫及了,必须强转成子类类型

总结概括:

当超类对象引用变量引用子类对象时,被引用对象的类型而不是引用变量的类型决定了调用谁的成员方法,但是这个被调用的方法必须是在超类中定义过的,也就是说被子类覆盖的方法,但是它仍然要根据继承链中方法调用的优先级来确认方法,该优先级为:this.show(O)、super.show(O)、this.show((super)O)、super.show((super)O)

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