JAVA基础（JAVA SE）学习笔记（七）面向对象编程（进阶）

前言

1. 学习视频：

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第二阶段：Java面向对象编程

6.面向对象编程（基础）

7.面向对象编程（进阶）

8.面向对象编程（高级）

正文

7. 面向对象编程（进阶）

7.1 this关键字

7.1.1 this调用属性、方法和在构造器内使用

7.1.2 this 关键字调用构造器

如下，只创建了一个对象，使用this调用其他构造器。但是不能在一个类的两个构造方法中使用this互相调用，不然就形成了一个闭环的循环调用。

注意：只能在构造方法中使用this调用其他构造方法，不能在成员方法中使用。

7.2 面向对象特征之二：继承性（Inheritance）

7.2.1 Java中的继承

1. 继承性的好处：

2. 继承性（Inheritance）概念：

在Java中类的继承是指在一个现有类的基础上去构建一个新类，新类被称为子类，现有类被称为父类，子类会自动拥有父类所有可继承的属性和方法。在程序中，声明一个类继承另一个类，需要使用extends关键字。注意：（对比接口，接口是支持多继承的。）

①Java中，类只支持单继承，不允许多重继承。一个类只能有一个直接父类。

（爸爸类属于子类的直接父类，爷爷类属于孙子子类的间接父类）

②多个类可以继承一个父类。

③多层继承是可以的。即一个类的父类可以再去继承另外的父类。

④但是由于封装性的问题（例如父类中的属性和方法使用private关键字），子类不能直接访问父类中的属性和方法（但是子类是拥有这些属性和方法的。）。假如父类中的a属性使用了private关键字，且a属性提供了public修饰的get和set方法，那么子类就可以通过get和set方法得到a属性的赋值和获取权限。但是不能使用"子类实例.a属性"的方式。

⑤子类继承父类以后，还可以扩展自己特有的功能（体现：增加特有属性、方法）。

3. 默认父类：Object类（java.lang.Object）

JDK中提供了一个Object类，它是所有类的父类，即每个类都直接或间接继承自该类。

例如我们自定义一个类，它默认就有Object类的方法：toString等。

7.2.2 继承性的权限问题、子类重写父类方法的权限问题

1. 继承性的权限问题详解

上面我们已经知道：

2. 子类重写父类方法

在继承关系中，子类会自动继承父类中定义的方法，但是有时在子类中需要对继承的方法进行一些修改，即对父类的方法进行重写。注意：

①子类重写的方法要和父类被重写的方法具有相同的方法名、参数列表、返回值类型。

（没有返回值，父、子就都写void。返回值类型也可以是子类（父方法返回值类型用Person，子重写时，可以用Person的子类Student）。）

②子类重写父类方法时，不能使用比父类中被重写的方法更严格的访问权限。（例如父用缺省，子不能用private，子可以用缺省、protected、public。）

③子类中不能重写父类中private权限修饰的方法。

④在子类中重写时加上“@Override 重写注解”，可以校验重写格式正误。

区分：方法的重载与重写

重载（overload）：一个类中定义多个同名方法，但参数类型或个数不同。

重写（override）：两个类有继承关系，子类覆盖父类中同名、同参数、同返回值类型的方法。

（没有相关性，只是名字长得像。）（有相关性，名字不像。）

7.3 继承性：super关键字的使用

当子类重写父类方法后，子类对象将无法访问（子类.父类成员变量）父类被重写的方法，为了解决这个问题，在Java中专门提供了一个super关键字用于访问父类的成员。例如访问父类的成员变量、成员方法、构造方法。

7.3.1 super调用属性、方法

super.成员变量

super.成员方法([参数1，参数2...])

eat()方法在子类中重写过之后，用this和省略this调用的都是子类重写后的方法。只有使用super.eat()调用的才是父类的eat()方法。

注意：①成员变量的值遵循就近原则查找。即父类name="柳仙仙"，子类定义name="仙子仙"。子类最终name="仙子仙"。（先就近在子类找，找到name="仙子柳"，不会再去找父类。子类找不到（子类没定义name成员变量，说明name是继承自父类的），才会找父类。）如果写super.name，则代表父类name，直接查找父类name。

7.3.2 super调用父类的构造器

super([参数1，参数2...])

注意：

①子类继承父类时，不会继承父类的构造器。只能通过super(形参列表)调用父类构造器。

②super调用父类构造方法的代码必须位于子类构造方法的第一行，且只能出现一次。

③在子类的构造方法中一定会调用父类的构造方法，可以通过super指定调用父类的哪个构造方法。如果没有指定，（类默认都有一个无参的构造方法）在子类实例化时，会默认调用父类无参的构造方法super()。如下：

public Dog(){ //子类默认无参的构造器

super(); //父类默认无参的构造器

} //父类也有无参的构造方法时，public Dog(){ }中可以不写super(); ，会默认调用。

但是如果父类中只写了一个有参的构造方法（编译器不会再默认添加一个无参的构造方法），子类只写public Dog(){ }，这时编译器认为不调用父类的任何构造器，会报错。所以必须写为：

public Dog(){ //子类默认无参的构造器

super(参数); //调用父类有参的构造器

}

可见在定义一个类时，如果没有特殊要求，尽量在类中定义一个无参的构造方法，避免在继承时出现错误。

7.4 继承性：子类对象实例化的全过程

7.5 面向对象特征之三：多态性（方法）（属性不存在多态性）

7.5.1 多态性

在设计一个方法时，通常希望该方法具备一定的通用性。例如实现动物叫，希望方法在传入不同动物类型名时，实现不同动物的叫声。在同一个方法中，这种由于参数类型不同而导致执行效果各异的现象就是多态。（方法的多态性：方法的重写——同名，不同参数类型或不同参数个数）

在Java中为了实现多态，允许使用一个父类类型的变量来引用一个子类类型的对象，根据被引用子类对象特征的不同，得到不同的运行结果。

子类对象的多态性：父类的引用指向子类的对象。（或子类的对象赋给父类的引用）

比如：Person p2 = new Man();

注意：成员变量并不满足多态性。p2是Person，p2的属性也是Person的类型和值。而不是子类。

7.5.2 多态性的应用案例

①多态性的应用：虚拟方法调用。（也可称动态绑定：编译时和运行时调用的不是一种方法。）

在多态场景下，调用方法：

编译时，认为方法是左边声明的父类类型的方法（即被重写的方法）。

执行时，实际执行的是子类重写父类的方法。

简称为，编译看左边（父类），运行看右边（子类）。

②多态性的使用前提：①要有类的继承关系；②要有方法的重写。

③多态的适用性：适用于成员方法，不适用于成员变量（属性）。

④多态的好处和弊端：

弊端：①在多态的场景下，我们创建了子类的对象，也加载了子类特有的属性和方法，但是由于声明为父类的引用，导致我们不能直接调用子类特有的这些属性和方法。只能执行子类重写父类的方法。

好处：①极大的减少了代码的冗余，不需要定义多个重载的方法。

我们只需要传参的时候，传入参数信用卡，cust就知道去信用卡取钱。而不必写两个用户取钱的getAccount()方法去区分信用卡和储蓄卡取钱。

理解：

①解决了方法同名问题，使程序更加灵活，从而有效地提高程序的可扩展性和可维护性。

②高内聚：同一方法实现不同功能；低耦合：大量不同子类具体执行不同行为特征。

7.5.3 多态性的逆过程：向下转型，使用关键字instanceof

基于这个弊端：①在多态的场景下，我们创建了子类的对象，也加载了子类特有的属性和方法，但是由于声明为父类的引用，导致我们不能直接调用子类特有的这些属性和方法。只能执行子类重写的父类的方法。

在这个过程中，子类对象赋值给父类变量的时候，在编译期间，做了一次类型转换。因此，想要调用子类特有的方法，必须再做一次类型转换，使得编译通过。（p2、m1指向堆空间中的同一个对象实体（地址值相同）。所以 m1==p2; 是true。）

Person p2 = new Man(); //一次类型转换

Man m1 = （Man）p2； //强制类型转换

向下转型可能出现问题：类型转换异常（ClassCastException）

假如：Person p3 = new Woman(); //一次类型转换

显然我们不能把p3进行强制类型转换成man。他们都是子类，不能互相转换。

可以加一个判断，使用关键字instanceof，判断一个对象是否是某个类（或接口）的实例或者子类实例。格式：

对象(或者对象引用变量) instanceof 类(或接口)

if（p2 instanceof Man）{ //是Man类的实例

Man m1 = （Man）p2 ； //强制类型转换

}else{

System.out.println("p2 不是一个Man");

}

7.5.4 练习题

7.6 Object类

7.6.1 Object类介绍与常用方法使用

JDK中提供了一个Object类，它是所有类的父类，即每个类都直接或间接继承自该类。

例如我们自定义一个类，它默认就有Object类的方法：toString等。

Object类型的变量与除Object以外的任意引用数据类型的对象都存在多态引用。
Object类中没有声明属性，只提供了一个空参的构造器。

7.6.2 Object中clone()的使用

所以目前创建对象有两种方式：new和clone()。以后还会见到其他方式。

7.6.3 Object中finalize()的使用(从JDK9开始就过时了！！)

例如关闭浏览器时，临关闭前保存一下你的用户信息，在你再次登录时，就会自动填写上次的用户信息。

之所以过时，是因为可能导致一些问题：finalize()方法可能导致程序内部出现循环引用，导致此对象不能被回收。

7.6. Object中equals()的使用（重写使用IDEA可以自动生成）

任何引用数据类型都可以使用。

①Object中equals()的定义：

②子类使用说明：（重写，比较实体内容；没重写，比较引用地址）

自定义的类在没有重写Object中equals()方法的情况下，调用的就是Object类中声明的equals()方法，即比较两个对象的引用地址是否相同。（或比较两个对象是否指向了堆空间中的同一个对象实体）

重写了equals()方法：对于像String、File、Date和包装类等，他们都重写了Object类的equals()方法，用于比较两个对象的实体内容是否相同。

③平常比较我们为了比较实体内容，要重写equals()方法。不重写直接用==就可以了。

例如：为了比较两个对象的信息

public boolean equals( Object obj){
    if(this == obj){//1.先判断地址值
        return true;
    }
    if(obj instanceof User){//2.判断是否是同类或子类
        User user = (User)obj; //Object类先强转成User
        //3.比较具体内容
        //方式一： name要比较每一个字符
        if(this.name.equals(user.name) && this.age == user.age){
            return true;
        }else{return false;}
        //方式二
       // return (this.name.equals(user.name) && this.age == user.age);
    }else{
        return false;
    }
}