第六章 继承

1、继承的基本语法

**【简介】：**在Java中使用extends关键字来表示一个类继承另外一个类。

【语法】：

public class Sub extends Base{
    }

【案例演示】：

public class Base {
    
    public int a;
    private int b;
    int c;
    protected int sum(int a, int b) {
    
        return a + b;
    }
}

public class Sub extends Base {
    
    public void sub() {
    
        a = 2;
        b = 2;
        c = 2;
        sum(1, 2);
    }
}

【图解错误】：

【注意事项】：

• 当Sub和Base位于同一个包中的时候，Sub类继承Base类中public、protected、和默认访问级别的成员变量和方法。
• 当Sub和Base不位于同一个包中的时候，Sub类继承Base类中public、protected访问级别的成员变量和方法。
• 一个类只能有一个直接父类，不能同时直接继承多个父类，但是可以间接继承多个父类。
• 每一个类都默认继承Object类。
• 父类的构造器不能被子类继承（构造器必须与类名称相同）

2、方法重载(Overload)

【应用场景】： 类的功能有多种实现方式，选用那种方式，取决于调用者给定的参数。

【满足重载的条件】：

• 方法名相同
• 方法中参数类型、个数、顺序至少有一项不相同
• 方法的返回值类型可以不同。
• 方法的修饰符可以不相同

3、方法覆盖（Override）

【应用场景】： 当父类中的方法不满足子类使用要求的时候，需要对父类中的方法进行覆盖。

【方法覆盖满足的约束条件】：

• 子类方法的名称、参数签名、和返回值类型必须与父类相同。

【正确代码演示】：

public class Base {
    
    public void method() {
    
    }
}

public class Sub extends Base {
    
    public void method() {
    
    }
}

【错误分析】：

• 子类方法不能缩小父类方法的访问权限。（原因：与多态机制发生冲突。）

【错误代码演示】：

public class Base {
    
    public void method() {
    
    }
}


public class Sub extends Base {
    
    private void method() {
    //子类缩小了父类的方法的访问权限
    }
}

【错误分析】：

• 子类方法不能抛出比父类更多的异常。（会导致程序异常终止）
• 方法覆盖只存在于子类和父类之间，同一个类中的方法只能被重载不能被重写。
• 父类的静态方法不能被子类覆盖为非静态方法。

【错误代码演示】：

public class Base {
    
    public static void method() {
    
    }
}

public class Sub extends Base {
    
    public void method() {
    //编译出错
    }
}

【错误分析】：

• 子类可以定义同父类的静态方法同名的静态方法，以便在子类中隐藏父类的静态方法。

【正确代码演示】：

public class Base {
    
    public static void method() {
    
    }
}

public class Sub extends Base {
    
    public static void method() {
    
    }
}

• 父类的私有方法不能被子类覆盖
• 父类的抽象方法可以被子类通过两种方式进行覆盖（1、实现父类的抽象方法 2、重新声明父类的抽象方法）

【正确代码演示】：

public abstract class Base {
    
    abstract void method1();
    abstract void method2();
}

public abstract class Sub extends Base {
    
    //实现并且扩大访问权限
    public void method1() {
    
    }
    //重新声明父类的抽象方法，并没有实现
    public abstract void method2();
}

• 父类的非抽象方法可以被覆盖为抽象方法。

public class Base {
    
    public void method() {
    
    }
}

public abstract class Sub extends Base {
    
    public abstract void method();
}

4、方法覆盖与方法重载的区别

【相同点】：

• 都要求方法同名
• 都可以用于抽象方法和非抽象方法之间

【不同点】：

• 方法覆盖要求参数签名必须一致，而方法重载要求参数签名必须不一致
• 方法覆盖要求返回值类型必须一致，而方法重载对此没有限制
• 方法覆盖发生在子类和父类之间，方法重载用于在同一个类的所有方法
• 方法覆盖对于方法的访问权限和抛出的异常有一定的限制，而方法重载没有限制
• 父类的方法只能被子类覆盖一次，而重载可以重载多次

5、super关键字

• super关键字表示当前子类的父类
• super关键字可以用来访问父类的构造器，默认子类会访问父类的无参构造器。
• 访问父类非私有的字段和方法（此处的方法只能是非静态的）

6、多态

【定义】：

用父类类型或父类接口来接收子类对象。即一个对象在运行时的多种状态。

【使用注意事项】：

• 对于引用类型的变量，Java编译器会按照它声明的类型来进行处理。例如：如果用父类类型接收子类对象，又需要访问子类中特有的属性时，就必须将该对象强制转换为子类类型，否则编译报错。
• 对于引用类型的变量，运行时、Java虚拟机会按照它实际引用的对象来处理。
• 在运行时环境中，通过引用类型变量来访问所引用对象的方法和属性时，Java虚拟机采用以下绑定规则：

1. 实例方法与引用变量实际引用的对象的方法绑定，这种绑定属于动态绑定，因为是在运行时由Java虚拟机动态决定的。
2. 静态方法与引用变量所声明的类型的方法绑定，这种绑定属于静态绑定，因为实际上在编译阶段就已经做了绑定。
3. 成员变量（包括静态变量和实例变量）与引用变量所声明的类型的成员变量