Java基础日记———Java的三大特性（下）

一.继承
1.继承概述：
（1）提高了代码的复用性。
（2）让类与类之间产生了关系。有了这个关系，才有了多态的特性。
注意：千万不要为了获取其他类的功能，简化代码而继承。
必须是类与类之间有所属关系才可以继承。
所属关系 is a。

class C
{
void demo1(){}
}
class A extends C
{
void demo2(){}
}
class B extends C
{
//void demo1(){}
void demo3(){}
}

聚合：其中has-a
其代表部分的对象与代表整体的对象生存期无关,删除了代表整体的对象不一定会删除代表部分的对象.
组合：联系更加紧密 contains-a
其代表部分的对象与代表整体的对象具体相同的生存期,当删除代表整体的对象,同时也会删除了代表部分的对象

Java语言中：java只支持单继承，不支持多继承。 但是java支持多层继承。也就是一个继承体系
因为多继承容易带来安全隐患:当多个父类中定义了相同功能
当功能内容不同时，子类对象不确定要运行哪一个。
但是java保留这种机制。并用另一种体现形式来完成表示。多实现。
如何使用一个继承体系中的功能呢？
想要使用体系，先查阅体系父类的描述，因为父类中定义的是该体系中共性功能。
通过了解共性功能，就可以知道该体系的基本功能。
在具体调用时，要创建最子类的对象，为什么呢？
一是因为有可能父类不能创建对象，
二是创建子类对象可以使用更多的功能，包括基本的也包括特有的。
简单一句话：查阅父类功能，创建子类对象使用功能。
2.子父类中变量和函数的特点
（1）变量
如果子类中出现非私有的同名成员变量时，
子类要访问本类中的变量，用this 。
子类要访问父类中的同名变量，用super。

super的使用和this的使用几乎一致。
this代表的是本类对象的引用。
super代表的是父类对象的引用。
（2）函数
当子类出现和父类一模一样的函数时，
当子类对象调用该函数，会运行子类函数的内容，如同父类的函数被覆盖一样。
这种情况是函数的另一个特性：重写(覆盖)
当子类继承父类，沿袭了父类的功能，到子类中， 但是子类虽具备该功能，但是功能的内容却和父类不一致，这时，没有必要定义新功能，而是使用覆盖特性，保留父类的功能定义，并重写功能内容。
覆盖：子类覆盖父类，必须保证子类权限大于等于父类权限，才可以覆盖，否则编译失败。（ 静态只能覆盖静态。）
重载：只看同名函数的参数列表。
重写：子父类方法要一模一样。

（3）子父类中的构造函数。
在对子类对象进行初始化时，父类的构造函数也会运行，
那是因为子类的构造函数默认第一行有一条隐式的语句 super();
super():会访问父类中空参数的构造函数。而且子类中所有的构造函数默认第一行都是super();
为什么子类一定要访问父类中的构造函数？
因为父类中的数据子类可以直接获取。所以子类对象在建立时，需要先查看父类是如何对这些数据进行初始化的。所以子类在对象初始化时，要先访问一下父类中的构造函数。
如果要访问父类中指定的构造函数，可以通过手动定义super语句的方式来指定。
注意：super语句一定定义在子类构造函数的第一行。
小结：子类的所有的构造函数，默认都会访问父类中空参数的构造函数。
因为子类每一个构造函数内的第一行都有一句隐式super();
当父类中没有空参数的构造函数时，子类必须手动通过super语句形式来指定要访问父类中的构造函数。
当然：子类的构造函数第一行也可以手动指定this语句来访问本类中的构造函数。
子类中至少会有一个构造函数会访问父类中的构造函数。
3.final关键字
final : 最终。作为一个修饰符。
①可以修饰类，函数，变量。
②被final修饰的类不可以被继承。为了避免被继承，被子类复写功能。
③被final修饰的方法不可以被复写。
④被final修饰的变量是一个常量只能赋值一次，既可以修饰成员变量，有可以修饰局部变量。
当在描述事物时，一些数据的出现值是固定的，那么这时为了增强阅读性，都给这些值起个名字。方便于阅读。
而这个值不需要改变，所以加上final修饰。作为常量：常量的书写规范所有字母都大写，如果由多个单词组成。
单词间通过_连接。
⑤内部类定义在类中的局部位置上是，只能访问该局部被final修饰的局部变量。
4.抽象类
当多个类中出现相同功能，但是功能主体不同， 这时可以进行向上抽取。这时，只抽取功能定义，而不抽取功能主体。
抽象类的特点：
①抽象方法一定在抽象类中。
②抽象方法和抽象类都必须被abstract关键字修饰。
③抽象类不可以用new创建对象。因为调用抽象方法没意义。
④抽象类中的抽象方法要被使用，必须由子类复写起所有的抽象方法后，建立子类对象调用。
如果子类只覆盖了部分抽象方法，那么该子类还是一个抽象类。
抽象类和一般类没有太大的不同。
该如何描述事物，就如何描述事物，只不过，该事物出现了一些看不懂的东西。
这些不确定的部分，也是该事物的功能，需要明确出现。但是无法定义主体。
通过抽象方法来表示。
抽象类比一般类多个了抽象函数。就是在类中可以定义抽象方法，抽象类不可以实例化。
特殊：抽象类中可以不定义抽象方法，这样做仅仅是不让该类建立对象。
注意：
abstract 关键字，和哪些关键字不能共存。
final：被final修饰的类不能有子类。而被abstract修饰的类一定是一个父类。
private: 抽象类中的私有的抽象方法，不被子类所知，就无法被复写。而抽象方法出现的就是需要被复写。
static：如果static可以修饰抽象方法，那么连对象都省了，直接类名调用就可以了。
可是抽象方法运行没意义。

abstract class Student
{
abstract void study1();
void sleep()
{
System.out.println("躺着");
}
}
class ChongCiStudent extends Student //需要复写study方法
{
void study() //复写
{
System.out.println("chongci study");
}
}
class BaseStudent extends Student //需要复写study方法
{
void study() //复写
{
System.out.println("base study");
}
}
class AbstractDemo
{
public static void main(String[] args)
{
new BaseStudent s = new BaseStudent();
new ChongCiStudent.study();//匿名对象，可以直接调用
}
}

5.接口
接口：初期理解，可以认为是一个特殊的抽象类
当抽象类中的方法都是抽象的，那么该类可以通过接口的形式来表示。
class用于定义类
interface 用于定义接口。
接口的特点：
接口是对外暴露的规则。
接口是程序的扩展。
降低的耦合性。
接口可以用来多实现。
类和接口之间是实现关系，而且类可以继承一个类的同时实现多个接口。
接口与接口之间可以有继承关系。
接口定义时，格式特点：
①接口中常见定义：常
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量，抽象方法。
②接口中的成员都有固定修饰符。
常量：public static final
方法：public abstract
记住：接口中的成员都是public的。
接口：是不可以创建对象的，因为有抽象方法。
需要被子类实现，子类对接口中的抽象方法全都覆盖后，子类才可以实例化。 否则子类是一个抽象类。
接口可以被类多实现，也是对多继承不支持的转换形式。java支持多实现。
接口回调：可以把使用某一接口的类创建的对象的引用赋给该接口声明的接口变量，那么该接口变量就可以调用被类实现的接口的方法。实际上，当接口变量调用被类实现的接口中的方法时，就是通知相应的对象调用接口的方法，这一过程称为对象功能的接口回调。看下面示例。

interface People{
void peopleList();
}
class Student implements People{
public void peopleList(){
System.out.println("I’m a student.")；
}
}
class Teacher implements People{
public void peopleList(){
System.out.println("I’m a teacher.");
}
}
public class Example{
public static void main(String args[]){
People a;              //声明接口变量
a=new Student();      //实例化，接口变量中存放对象的引用
a.peopleList();        //接口回调
a=new Teacher();     //实例化，接口变量中存放对象的引用
a.peopleList();       //接口回调
}
}

结果：I’m a student；I’m a teacher.
接口与抽象类的区别：
接口是公开的，里面不能有私有的方法或变量，是用于让别人使用的，而抽象类是可以有私有方法或私有变量的，
另外，实现接口的一定要实现接口里定义的所有方法，而实现抽象类可以有选择地重写需要用到的方法，一般的应用里，最顶级的是接口，然后是抽象类实现接口，最后才到具体类实现。
还有，接口可以实现多重继承，而一个类只能继承一个超类，但可以通过继承多个接口实现多重继承，接口还有标识（里面没有任何方法，如Remote接口）和数据共享（里面的变量全是常量）的作用。
小结：
相同点：都是不断向上抽取而来的。
不同点：
1，抽象类需要被继承，而且只能单继承。
接口需要被实现，而且可以多实现。
2，抽象类中可以定义抽象方法和非抽象方法，子类继承后，可以直接使用非抽象方法。接口中只能定义抽象方法，必须由子类去实现。
3，抽象类的继承，是is a关系，在定义该体系的基本共性内容。
接口的实现是 like a 关系，在定义体系额外功能。
犬按功能分：有导盲犬，搜爆犬。

interface Inter
{
public static final int NUM = 3;
public abstract void show();
}
interface InterA
{
public abstract void show();
}
class Demo
{
public void function(){}
}
class Test extends Demo implements Inter,InterA
{
public void show(){}
}
interface A
{
void methodA();
}
interface B //extends A
{
void methodB();
}
interface C extends B,A
{
void methodC();
}
class D implements C
{
public void methodA(){}
public void methodC(){}
public void methodB(){}
}
class InterfaceDemo
{
public static void main(String[] args)
{
Test t = new Test();
System.out.println(t.NUM);
System.out.println(Test.NUM);
System.out.println(Inter.NUM);
}
}

二.多态
1.多态概述
（1）多态的体现
父类的引用指向了自己的子类对象。
父类的引用也可以接收自己的子类对象。
（2）多态的前提
必须是类与类之间有关系。要么继承，要么实现。
通常还有一个前提：存在覆盖。
（3）多态的好处
多态的出现大大的提高程序的扩展性。

（4）多态的弊端：
提高了扩展性，但是只能使用父类的引用访问父类中的成员。
（5）多态的应用
（6）多态的出现代码中的特点：接口型引用！！！
多态的前提：
（1）必须有关系，继承，实现。
（2）要有覆盖。
2.多态注意点
（1）类型的转换
父类的引用指向子类的对象时可以进行类型的转换，而且一直在进行改变的都是子类对象。
示例：
假若猫是动物的子类。动物有eat()方法。
则：Animal a = new Cat();//此时就是类型的提升，就是向上转型。
a.eat();
Cat c = (Cat) a;//强制将父类的引用转成子类类型。向下转型。
c.catchMouse();
(2)多态中成员的特点
在编译时期：参阅引用型变量所属的类中（=左边）是否有调用的方法。如果有，编译通过，如果没有编译失败。
在运行时期：参阅对象所属的类中是否有调用的方法。
简单总结就是：成员函数在多态调用时，编译看左边，运行看右边。
在多态中，成员变量的特点：
无论编译和运行，都参考左边(引用型变量所属的类)。
在多态中，静态成员函数的特点：
无论编译和运行，都参考做左边。

class Fu
{
static int num = 5;
void method1()
{
System.out.println("fu method_1");
}
void method2()
{
System.out.println("fu method_2");
}
static void method4()
{
System.out.println("fu method_4");
}
}
class Zi extends Fu
{
static int num = 8;
void method1()
{
System.out.println("zi method_1");
}
void method3()
{
System.out.println("zi method_3");
}
static void method4()
{
System.out.println("zi method_4");
}
}
class  DuoTaiDemo4
{
public static void main(String[] args)
{
/*      Fu f = new Zi();
System.out.println(f.num);
Zi z = new Zi();
System.out.println(z.num);
//此时打印的结果为：5；8
//无论编译和运行，都参考左边(引用型变量所属的类)。
*/
/*******************************************/
//              f.method3();
//             编译失败，因为编译是看左边，父类没有method3()这个方法。
/*******************************************/
Fu f = new Zi();
f.method4();//打印结果：fu.method_4;
Zi z = new Zi();
z.method4();//打印结果：zi.method_4
//静态的都参考左边，静态方法可以用类名直接调用:Fu.method4();
/********************************************/
/*
//z调用三个函数都是能成功的，编译时看Zi的引用可以发现三个方法都存在。
Zi z = new Zi();
z.method1();
z.method2();
z.method3();
*/
}
}

(3)多态示例
①  需求：电脑运行实例，电脑运行基于主板。
代码示例：

interface PCI
{
public void open();
public void close();
}
class MainBoard
{
public void run()
{
System.out.println("mainboard run ");
}
public void usePCI(PCI p)//PCI p = new NetCard()//接口型引用指向自己的子类对象。
体现了多态。
{
if(p!=null)
{
p.open();
p.close();
}
}
}
class NetCard implements PCI
{
public void open()
{
System.out.println("netcard open");
}
public void close()
{
System.out.println("netcard close");
method();
}
}
class SoundCard implements PCI
{
public void open()
{
System.out.println("SoundCard open");
}
public void close()
{
System.out.println("SoundCard close");
}
}
class DuoTaiDemo5
{
public static void main(String[] args)
{
MainBoard mb = new MainBoard();
mb.run();
mb.usePCI(null);
mb.usePCI(new NetCard());
mb.usePCI(new SoundCard());
}
}

②需求：数据库的操作。
数据是：用户信息。
a. 连接数据库：JDBC  Hibernate
b.操作数据库：c create r read  u update  d delete
c.关闭数据库连接。

interface UserInfoDao//接口的使用充分体现了多态。
{
public void add(User user);
public void delete(User user);
}
class UserInfoByJDBC implements UserInofDao
{
public void add(User user)
{
1,JDBC连接数据库。;
2，使用sql添加语句添加数据。;
3，关闭连接。
}
public void delete(User user)
{
1,JDBC连接数据库。;
2，使用sql添加语句删除数据。;
3，关闭连接。
}
}
class UserInfoByHibernate implements UserInfoDao
{
public void add(User user)
{
1,Hibernate连接数据库。;
2，使用sql添加语句添加数据。;
3，关闭连接。
}
public void delete(User user)
{
1,Hibernate连接数据库。;
2，使用sql添加语句删除数据。;
3，关闭连接。
}
}
class  DBOperate
{
public static void main(String[] args)
{
//多态的体现，使用JDBC或者Hibernate连接数据库。
//UserInfoByJDBC ui = new UserInfoByJDBC();
//UserInfoByHibernate ui = new UserInfoByHibernate();
UserInfoDao ui = new UserInfoByHibernate();
ui.add(user);
ui.delete(user);
}
}

（4）Object类
Object:是所有对象的直接后者间接父类，传说中的上帝。
该类中定义的肯定是所有对象都具备的功能。
Object类中已经提供了对对象是否相同的比较方法。
如果自定义类中也有比较相同的功能，没有必要重新定义。
只要沿袭父类中的功能，建立自己特有比较内容即可。这就是覆盖。
具体方法可查阅API，不做缀叙。
（5）内部类
内部类的访问规则：
a.内部类可以直接访问外部类中的成员，包括私有。之所以可以直接访问外部类中的成员，是因为内部类中持有了一个外部类的引用，格式 外部类名.this
b.外部类要访问内部类，必须建立内部类对象。
访问格式：
a.当内部类定义在外部类的成员位置上，而且非私有，可以在外部其他类中。
可以直接建立内部类对象。
格式：
外部类名.内部类名  变量名 = 外部类对象.内部类对象;
Outer.Inner in = new Outer().new Inner();
b.当内部类在成员位置上，就可以被成员修饰符所修饰。
比如，private：将内部类在外部类中进行封装。
static:内部类就具备static的特性。
当内部类被static修饰后，只能直接访问外部类中的static成员。出现了访问局限。
在外部其他类中，如何直接访问static内部类的非静态成员呢？
new Outer.Inner().function();

在外部其他类中，如何直接访问static内部类的静态成员呢？
uter.Inner.function();
注意：当内部类中定义了静态成员，该内部类必须是static的。
当外部类中的静态方法访问内部类时，内部类也必须是static的。

当描述事物时，事物的内部还有事物，该事物用内部类来描述。
因为内部事务在使用外部事物的内容。

class Body
{
private class XinZang
{
}
public void show()
{
new XinZang().
}
}

内部类定义在局部时：
a.不可以被成员修饰符修饰
b.可以直接访问外部类中的成员，因为还持有外部类中的引用。但是不可以访问它所在的局部中的变量。只能访问被final修饰的局部变量。
c.内部类是可以被私有private修饰的。

class Outer
{
private static  int x = 3;
static class Inner//静态内部类
{
static void function()
{
System.out.println("innner :"+x);
}
}
static class Inner2
{
void show()
{
System.out.println("inner2 show");
}
}
public static void method()
{
//Inner.function();
new Inner2().show();
}
}
class  InnerClassDemo
{
public static void main(String[] args)
{
Outer.method();
//Outer.Inner.function();
//new Outer.Inner().function();
//直接访问内部类中的成员。
//      Outer.Inner in = new Outer().new Inner();
//      in.function();
}
}

（6）匿名内部类：
①匿名内部类其实就是内部类的简写格式。
②定义匿名内部类的前提：
内部类必须是继承一个类或者实现接口。
③匿名内部类的格式：  new 父类或者接口(){定义子类的内容}
④其实匿名内部类就是一个匿名子类对象。而且这个对象有点胖。   可以理解为带内容的对象。
⑤匿名内部类中定义的方法最好不要超过3个。

abstract class AbsDemo
{
abstract void show();
}
class Outer
{
int x = 3;
public void function()
{
AbsDemo d = new AbsDemo()
//该类就是匿名内部类。
{
int num = 9;
void show()
{
System.out.println("num==="+num);
}
void abc()
{
System.out.println("haha");
}
};
d.show();
//d.abc();//编译失败;
}
}
class InnerClassDemo4
{
public static void main(String[] args)
{
new Outer().function();
}
}