关键词:  类的继承、final关键字、多态、接口、异常、包、访问控制



一、类的继承



      1、类的继承是指在一个现有类的基础上去构建一个新的类,构建出来的新类被称作子类,现有类被称作父类,子类会自动拥有父类所有可继承的属性和方法,使用 extends关键字。



 



class A{} class B extends A{}



 



       在Java中继承的体现:



       ①Java允许单继承。不直接支持多继承,将多继承进行其他方式的体现。



       ②单继承:一个子类只能有一个父类。



class A{} class B{} class C extends A,B{} //C类不可以同时继承A类和B类



       ③多继承:一个子类可以有多个父类,用多实现体现。



       ④多重继承,继承体系。



       学习继承体系时,应该参阅顶层的类中的内容,了解这个体系的基本功能。使用这个体系功能,需要创建最子类的对象。(看顶层,建底层。)



 



      2、override:子父类中的定义了一模一样的函数。运行的结果:子类的函数在运行。这种情况在子父类中,是函数的另一个特性:override(重写、覆盖、复写)。



      重写的注意事项:



      ①子类覆盖父类,必须保证权限要大于或等于父类的权限。

      ②静态覆盖静态。

      ③写法上必须一模一样,函数的返回值类型 函数名 参数列表都要一样。

       3、super关键字



       ①子父类中构造函数的特点:



       当子父类都有构造函数时,先执行父类的构造函数,再执行子类的构造函数,因为子类的所有的构造函数中的第一行都有一句隐式语句



       super();//默认调用的是父类中的空参数的构造函数。



 



       为什么子类中的构造函数有一句隐式的super()?



       原因:子类会继承父类中的内容,所以子类在初始化时,必须先到父类中去执行父类的初始化动作。才可以更方便使用父类中的内容。



       当父类中没有空参数构造函数时,子类的构造函数必须同构显式的super语句指定要访问父类中的构造函数。



       细节:



①如果子类的构造函数第一行写了this调用了背离其他构造函数,那么super调用父类的语句是没有的,因为this()或者super(),只能在构造函数的第一行,因为初始化动作要先执行。

②父类构造函数中是否有隐式的super呢?也是有的,只要是构造函数默认第一行都是super();



父类的父类是谁?super调用的到底是谁的构造函数,在Java体系在设计,定义了一个所有对象的父类object。



总结:类中的构造函数默认第一行都有隐式的super()语句,在访问父类中的构造函数。



所以父类的构造函数既可以给自己对象初始化,也可以给自己的子类对象初始化。



如果默认的隐式super的语句没有对应的构造函数,必须在构造函数中通过this后者super的形式明确调用的构造函数。



 



super应用:



①子类的实例化过程的应用,也是super调用的应用。



②只要使用父类的指定初始化动作,就在子类中通过super(参数列表)格式进行调用。



super关键字的用法:



①使用super关键字调用父类的成员变量和成员方法。具体格式:



super.成员变量



super.成员方法([参数1,参数2……….])



②使用super关键字调用父类的构造方法,具体格式:



super([参数1,参数2……….])



通过super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。



      在定义一个类时,如果没有特殊需求,尽量在类中定义一个无参的构造方法,避免继承时出现错误。



 



      继承的弊端:打破封装性。



 



二、final关键字



 



      1、final(最终化)修饰符,可以修饰类、方法、变量(成员变量、局部变量、静态变量)。



      ①final修饰的类是一个最终类,该类将不能被继承,不能派生子类。



      ②final 修饰的方法是最终方法,不可以重写。



      当父类中定义某个方法时,如果不希望被子类重写,就可以使用final关键字修饰该方法。



      如:public final void shout(){}



③final修饰的变量是一个常量,只能被赋值一个。

 如:final int num = 2;



2、【什么时候会在程序中定义final常量呢?】



当程序中一个数据使用时是固定不变的,这时为了增加阅读性,可以给该数据起个名字。



这是变量,为了保证这个变量的值不被修改,加上final修饰,这是一个阅读性很强的常量。



书写规范,被final修饰的常量名所有字母都是大写的。如果由多个单词间通过 _ 连接。



 



三、抽象类和接口



1、abstract(抽象)



抽象类:在描述事物时,没有足够的信息描述一个事物,这时该事物就是抽象事物。



定义了抽象函数的类,也必须被abstract关键字修饰,被abstract关键字修饰的类是抽象类。



抽象方法的类必须声明为抽象类,但抽象类可以不包含任何抽象方法,只要abstract关键字修饰即可。



 



【抽象类的特点】



        ①抽象类和抽象方法都需要被abstract修饰。(抽象方法一定要定义在抽象类中)。



//定义抽象类Animal abstract class Animal{ //定义抽象方法shuot() abstract int shout (); }



       ②抽象类不可以创建实例,原因:调用抽象方法没有方法体。

       ③只要覆盖了抽象类中所有的抽象方法后,其子类才可以实例化。否则该子类还是一个抽象类。



       之所以继承,更多的是在思想,是面对共性类型操作会更简单。



 



    2、接口(interface)



    接口:如果一个类中的所有抽象方法都是抽象的,则可以将这个类用另外一种方式来定义,即接口。在定义接口时,需要使用interface关键字来声明,如:



1 interface Animal{ 2 int ID = 1; //定义全局变量 3 void breathe(); //定义抽象方法 4 void run (); 5 } // Animal 即为一个接口,接口中定义的的方法和变量都包含一些默认修饰符“public abstract”(抽象方法)“public static final”(全局变量)。



 



      接口的特点:



①接口可以创建对象;

②子类必须覆盖掉接口中所有的抽象方法后,子类才可以实例化。否则子类是一个抽象类。

③实现多接口示例:



interface Run{ 程序代码….. } interface Fly{ 程序代码….. } class Bird implements Run,Fly{ 程序代码……. }



       定义子类去覆盖接口的方法:子类必须和接口产生关系,类与类的关系是继承,类与接口之间的关系是实现,通过关键字implements 。



 



接口最重要的体现:解决多继承的弊端。将多继承这种机制在Java中通过多实现完成。



多继承的弊端:当多个父类中有相同功能时,子类调用会产生不确定性。



其核心原因就是在于多继承父类中功能有主体,而导致调用运行时,不确定运行哪个主体内容。



接口中的功能都没有方法体,由子类来明确。



 



       如果子类想要继承扩展其他类中的功能,可通过接口实现:



class Dog extends Canidae implements Animal{ //先继承,再实现 程序代码…… }



       父类定义事物的基本功能,接口定义事物的扩展功能。



 



       接口出现后的一些细节:类与类之间是继承关系,类与接口是实现关系;接口与接口之间是继承关系,而且可以多继承。



 



四、多态



1、多态的概述



【体现】



父类的引用或者接口的引用指向了自己的子类对象。



Dog d = new Dog(); // Dog对象的类型是Dog类型



Animal a = new Dog(); // Dog对象的类型右边是Dog类型,左边Animal 类型。



【好处】



提高了程序的扩展性。



【弊端】



通过父类引用操作子类对象时,只能使用父类中已有的方法,不能操作子类特有的方法。



【前提】



①必须有关系,继承、实现。


1 //定义接口Animal
 2 interface Animal{
 3     void shout();
 4 }
 5 //定义Cat类实现Animal接口
 6 class Cat implements Animal{
 7        //实现shout()方法
 8     public void shout(){
 9         System.out.println("喵喵..."); 10  } 11 } 12 //定义Dog类型实现Animal接口 13 class Dog implements Animal{ 14 public void shout(){ 15 System.out.println("汪汪"); 16  } 17 } 18 //定义测试类 19 public class Example13 { 20 public static void main(String[] args) { 21 Animal an1 =new Cat();//创建Cat对象,使用Animal类型的变量an1引用 22 Animal an2 =new Dog();//创建Dog对象,使用Animal类型的变量an2引用 23 animalShout(an1); //调用animalShout()方法,将an1作为参数传入 24 animalShout(an2); //调用animalShout()方法,将an2作为参数传入 25  } 26 public static void animalShout(Animal an) { 27  an.shout(); 28  } 29 }



运行结果



喵喵… 汪汪



【子类的特有方法如何调用?】



Animal a = new Dog();//Animal是父类型,new Dog()子对象。



但是父类型引用指向子类对象时,这就是让子类对象进行了类型的提升(向上转型)。



向上转型好处:提高了扩展性,隐藏了子类型。



弊端:不能使用子类型的特有方法。



如果想使用子类的特有方法,只有子类型可以用。



可以向下转型,强制转换。



Animal a = new Dog(); a.eat(); Dog d = (Dog)a; //将a转型为Dog 类型。向下转型。 d.lookHome();



向下转型什么时候用?当需要使用子类型的特有内容时。



注意:无论向上还是向下转型,最终都是子类对象做着类型的变化。



【向下转型的注意事项】



Animal a = new Dog();



Cat c = (Cat)a;//向下转型因为不明确具体子类对象类型,所以容易引发classCastException(转型异常)异常。



所以为了避免这个问题,需要在向下转型前,做类型的判断。



判断类型用的是关键字 instanceof



if(a instanceof Cat){ //a指向的对象的类型是Cat类型。 //将a转型Cat 类型。 Cat c = (Cat)a; c.catchMouse(); }else if(a instanceof Dog){ Dog d = (Dog) a; d.lookHome(); }



示例:


1 interface Animal{
 2     void shout();//定义抽象方法shout()
 3 }
 4 //定义Cat类实现Animal接口
 5 class Cat implements Animal{
 6     //实现抽象方法shout()
 7     public void shout(){
 8         System.out.println("喵喵...");
 9  } 10 //定义sleep()方法 11 public void sleep(){ 12 System.out.println("猫在睡觉....."); 13  } 14 } 15 //定义Dog类实现Animal接口 16 class Dog implements Animal{ 17 //实现抽象方法shout() 18 public void shout(){ 19 System.out.println("汪汪..."); 20  } 21 } 22 //定义测试类 23 public class Example14 { 24 public static void main(String[] args) { 25 Animal dog = new Dog(); //创建Dog类的实例对象 26 animalShout(dog); //调用animalShout()方法,将dog作为参数传入 27  } 28 public static void animalShout(Animal animal) { 29 if (animal instanceof Cat) { 30 Cat cat = (Cat) animal;//将animal对象强制装换为Cat类型 31 cat.shout(); //调用cat的shout()方法 32 cat.sleep(); //调用cat的sleep()方法 33 }else{ 34 System.out.println("this animal is not a cat!"); 35  } 36  } 37 }



 运行结果:



this animal is not a cat!



【转型总结】



①什么时候向上转型?



提高程序的扩展性,不关系子类类型(子类型被隐藏)。



需要用子类的特有方法吗?不需要,向上转型。



②什么时候向下转型?



需要使用子类型的特有方法时。



但是一定要使用instanceof 进行类型的判断。避免发生classCastException。



 



2、匿名内部类格式:



new 父类(参数列表)或父接口(){ // 匿名内部类实现部分 }



示例


1 interface Animal{
 2     void shout();
 3 }
 4 public class Example18 {
 5     public static void main(String[] args) {
 6         animalShout(new Animal(){ 7 public void shout() { 8 System.out.println("喵喵..."); 9  } 10  }); 11  } 12 public static void animalShout(Animal an) { 13  an.shout(); 14  } 15 }


运行结果



喵喵... 



     



     3、Object类是所有类的根类,定义了所有对象都具备的功能,一般情况下均会重写Object的toString()方法,来返回指定的信息。


1 class Animal{
 2     /*//定义动物叫的方法
 3     void shout(){
 4         System.out.println("动物叫");
 5     }*/
 6     //重写Object类中的toString()方法
 7 
 8     @Override
 9     public String toString() {
10         return "I am an animal!";
11     }
12 } 13 //定义测试类 14 public class Example16 { 15 public static void main(String[] args) { 16 Animal animal = new Animal(); //创建Animal类对象 17 System.out.println(animal.toString()); //调用toString()方法并打印 18  } 19 }



五、异常

       1、Throwable类的继承体系

      

java 怎么让一个类继承多个 java一个类可以继承几个类_java



 



①错误类(Error类):表示Java运行时产生的系统内部错误或资源耗尽的错误,是比较严重的,仅靠修改程序本身是不能恢复执行的。



②运行时异常与编译时异常:



     编译时异常:在Java中Exception类中除了RuntimeException类即其子类都是编译时异常。特点是编译器会检测的异常,如果出现异常就必须对异常进行处理,否则程序无法通过编译。



     运行时异常:RuntimeException类即其子类都是运行时异常,编译器不会检测的异常,不需要声明。



Throwable常用方法

方法声明

功能描述

String getMessage()

返回此throwable的详细消息字符串

void printStackTrace()

将此throwable及其追踪输出至标准错误流

void printStackTrace(PrintStream s)

将此throwable及其追踪输出至指定的输出流



2、try...catch和finally



异常捕获:Java中对异常有针对性的语句进行捕获。



语句:



try{ //需要被检测的语句 }catch(ExceptionType(Exception类及其子类) e) { //ExceptionType的处理 }



发生异常后继续执行一段程序



finally{ //一定会被执行的语句 }



示例


1 public class Example20 {
 2     public static void main(String[] args) {
 3        // 下面的代码定义了一个try...catch语句用于捕捉异常
 4         try {
 5              int result = divide(4,0);  //调用divide()方法
 6              System.out.println(result);
 7         } catch (Exception e) {      //对异常进行处理
 8             System.out.println("捕捉的异常信息为" + e.getMessage());
 9             return;    //用于结束当前语句
10         }finally { 11 System.out.println("进入finally代码块”); 12  } 13 System.out.println("程序继续向下执行..."); 14  } 15 //下面的方法实现了两个整数相除 16 public static int divide(int x,int y) { 17 int result = x/y; //定义一个变量result记录两个整数相除的结果 18 return result; //将结果返回 19  } 20 }


运行结果



捕获的异常信息是:/by zero 进入代码块



在程序设计时,经常会在try...catch后使用finally代码块来完成必须做的事情,例如释放系统资源。需注意,当try...catch中执行了System.exit(0)语句,则退出Java虚拟机,任何代码都不能继续执行。



try catch finally 组合方式:



①try catch :对代码进行异常检测,并对检测的异常传递给catch处理。



       异常捕获处理。



Void show ()throws {//不需要throws
    try{
         throw new Exception();
    }finally{
    }
}



 



②try finally:对代码进行异常检测,检测到异常后因为没有catch,所以一样会被默认jvm抛出。



      异常是没有捕获处理的,但是功能所开启资源需要进行关闭,所有finally只为关闭资源。


Void show () {//需要throws
    try{
         throw new Exception();
    }finally{
    }
}



③try catch finally



       检测异常,并传递给catch 处理,并定义资源释放。



④try catch1 catch2 catch3………



3、throws关键字



①throws关键字声明抛出异常的语法格式如下:



   修饰符 返回值类型 方法名([参数1,参数2…])throws ExceptionType1[,ExceptionType2….]{



    }



② 声明:将问题标识出来,报告给调用者。



   格式:



void show ()throws Exception{
     throw new Exception();
}



        如果函数内通过throw抛出了编译时异常,捕获,那么必须通过throws进行声明,让调用者去处理。



 



4、自定义异常格式:



throw Exception 异常对象



       示例


1 class DivideByMinusException extends Exception{
 2         public DivideByMinusException(){
 3             super();//调用Exception无参的构造方法
 4         }
 5         public DivideByMinusException(String message){
 6             super(message);//调用Exception无参的构造方法
 7         }
 8 } 9 public class Example26 { 10 public static void main(String[] args) { 11 try{ 12 int result = divide(4,-2); 13  System.out.println(result); 14 }catch (DivideByMinusException e){ 15  System.out.println(e.getMessage()); 16  } 17  } 18 public static int divide(int x,int y)throws DivideByMinusException{ 19 if(y<0){ 20 throw new DivideByMinusException("被除数是负数"); 21  } 22 int result = x/y ; 23 return result; 24  } 25 }


 



六、包的定义与使用



1、Java 中的包是专门用来存放类的,通常功能相同的类存放在相同的包中。



如: 



1 package cn.itcast.chapter04; 



2 public class Example01 {….} 



包的声明只能位于Java源文件的第一行



2、包的导入



import 包名.类名;



      3、常用的包



       ①java.lang:包含Java语言的核心类,如String、Math、System和Thread类等,使用这个包中的类无需使用import语句导入,系统会自动导入这个包下的所有类。



       ②java.util: 包含Java中大量工具类、集合类等,例如Arrays、List、Set等。



       ③java.net:包含Java网络编程相关的类和接口。



       ④java.io:包含了Java输入、输出有关的类和接口。



 



七、访问权限修饰符权限:



访问控制级别

 

同一类中

同一包下

(有无关系均可)

不同包下(子类)

不同包下

(没有关系)

private

Y

 

 

 

default(默认)

Y

Y

 

 

protected

Y

Y

Y

 

public

Y

Y

Y

Y