JAVA SE 基础篇 L7-L8

文章目录

• L7
• • 1 覆盖
  • 2 基类和子类的类型转换
  • 3 Object类
  • 4 覆盖toString()和equals()方法
• L8
• • 1 覆盖的精髓
  • 2 再谈final
  • 3 继承的形式

L7

1 覆盖

继承可以使子类拥有父类所拥有的成员和方法，子类也可以更改父类所提供的这些成员和方法以适应子类不同于父类的环境和特殊要求，这使得工具不但能继承，还能 “与时俱进”，变化更新，在面向对象程序设计中，这种思想的实现手段叫 “覆盖”

(1) 成员的覆盖–super.

基类定义了protected修饰的int类型的two

第五行语句被注释时，two是父类的int类型

打开第五行注释，two是Parent类的私有double变量

上面的两个类中有两个two，一个是GrandPa类的two是int类型的protected，另一个是Parent类的double私有two，当打开注释时，Parent类中的所有two都是Parent类的double类型的two，GrandPa类的int类型的two被隐藏了起来

使用super.即可使用父类的成员和方法

从父类继承到子类的成员如果子类中出现同名成员，那么父类的成员会被隐藏，而不是消失，同C中隐藏变量一个含义

(2) 方法的覆盖

成员的覆盖其实并没有什么实际意义，但方法的覆盖是对已有工具的改良革新，是非常实用的技术手段

方法覆盖的语法和规则：
1，方法的覆盖只存在于有继承关系的类之间
2，子类方法名称，参数个数和类型，以及子类方法的返回值都必须和被覆盖的父类方法一致
3，子类方法的修饰符权限不能低于被覆盖的父类方法权限

(3) 方法覆盖的实例

基类Animal：

子类Dog和Cat继承于Animal：


测试类Test及结果：

可以看到Animal和它的子类Dog，Cat类都有着自己的cry()方法，Dog和Cat通过方法覆盖执行了各自的cry()方法，与Animal的cry()无关

(4) 方法覆盖的意义

对于基类的方法，其派生类可以根据自己的特殊应用需求进行重新定义，以适应开发需求。从面向对象编程，即工具开发思想的角度来看，这是对已有工具的适应性变更，这等于在保护的机制上，给出了变化的机制，使得面向对象程序设计更具有适应性，灵活性

(5) instanceof

instanceof是一个运算符，它的作用是判断一个对象是否是某个类的对象

派生类的对象被instanceof看作了基类的对象！，这也合乎情理，猫和狗也是动物中的一个实例，当然 cat instanceof Dog是不可能成立的

2 基类和子类的类型转换

(1) 子类强转为父类

观察上述的输出结果，发现test的输出结果有些需要思考：

cat是Cat类型的对象，但我们将它强制转换成了Animal类，并创建了一个Animal类的otherAnimal对象，前面说过对象的本质是指针，Test类中第12行的本质含义是将cat即一个指向cat实例的指针赋值给了otherAnimal，对otherAnimal的成员和方法的引用是以Animal类为蓝本的，otherAnimal被当作Animal类实例来处理，但本质上指向cat实例

otherAnimal本质上指向的是cat实例空间，但由于类型强转otherAnimal被当作Animal类处理，所以它不能调用Cat类中的catAction()方法，由于Animal和Cat类中都有cry()方法，所以它可以调用的cry()方法是Cat类中的cry()方法

对象的类型约束着对象所能引用的成员和方法，但是不能更改成员和方法的本质内容，对于方法，强转不能改变其实际所指向的代码的首地址

(2) 拒绝父类强转为子类

基类是无法强转为子类的，因为子类可能存在父类没有的成员和方法，如果有父类对象按照子类描述的成员和方法进行引用，那么会存在对子虚乌有的成员和方法进行引用的错误

3 Object类

(1) Object类作为一切类的共同基类

Object类是java所提供的一个类，且是所有类的基类

(2) Object类中的常用方法

所有的类都是Object类的派生类，Object类的方法自然就成为了其它类的方法

实用source中的Override可以让Cat类不单单可以覆盖父类Animal的方法，还可以覆盖Object类的某些方法

4 覆盖toString()和equals()方法

(1) 覆盖toString()方法

Point类：

Test2类：

观察上述Test类的输出结果，发现输出的是十六进制字符串，这两个十六进制字符串就是p1和p2对象实例的首地址

但是现在想输出的并不是地址，而是实实在在的点坐标，可以通过覆盖Object类中的toString()方法来实现

在Point类中覆盖Object类的toString()方法：

覆盖结果：

类对象向String类型自动转换，本质上是调用了对象的toString()方法

Point类没有覆盖toString()方法时，p1，p2向String类型的转换仍然调用了toString()方法，只是此时调用的是由Object类提供的默认的处理方法，即一串十六进制地址字符串

类对象向String类型的转换，实质上是由JVM自动调用了toString()方法实现的，为了改变输出结果，需要在类中覆盖toString()

(2) 覆盖equals()方法

比较八大基本数据类型数值的大小时，可以通过关系运算符，但是复杂的数据类型，如对象的具体内容是不能直接比较的

上述实例使用==的比较的是对其首地址的比较，由于p1和p2都是单独new出来的对象，其首地址自然不同，但是我们想要比较对象内容是否相同，这时就需要使用equals()方法

我们发现使用的equals()方法后结果仍然为false，Point类继承Object类而来的equals()还是无法满足需要，所以需要覆盖Point类中的equals()方法

先来看equals()方法的原貌：

@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return super.equals(obj);
	}

我们发现形参是 Object，不是Point，这是由于Object是最上层的基类，它无法预料到后人在Object后写了多少个类，无论是Point，Animal，Cat，Dog…，使用者用Object类派生出了形形色色，数不胜数的类用它们new出了无数的对象，这时唯一的处理方法就是把比较对象设置为Object类型，可以适配一切类型，而具体的类型和具体的比较过程，应该由工具使用者确定

覆盖equals()方法

测试结果：

但是在覆盖equals()方法中

if(!(obj instanceof Point)) return false; 

这个语句存在着极大的漏洞，回顾instanceof ，其作用是判断一个对象是否属于一个类，其中如果这个对象是由该类的派生类new来的，那么如果obj中除了row,col成员，还有别的成员呢？

这时这条语句就非常不合理，对于接下来已经明确了的要进行的判断过程毁于一旦，所以需要准确的进行class的判断，使用getClass()方法：

if(!(obj.getClass() == this.getClass())) return false; 

L8

1 覆盖的精髓

(1) 覆盖的意义

toString()方法和equals()方法都是由Object类提供的，这些方法本身在Object类中没有什么实在的意义和实现代码的过程，只有原始的默认操作，但是这些方法为处理 “向String类型转换”和“相等比较”等操作，提供了一个同一的调用形式，而且这些方法可以被子类覆盖，以完成具体的应用功能

2 再谈final

前面说到final都是对成员的修饰，其作用是产生的成员空间只读，即只读常量，其实final也可以用在对方法和类的修饰上，这将产生不一样的作用

(1) final修饰的方法

用final修饰的方法，是想声明这个方法不能在子类中引用，一个final修饰的方法，不能被覆盖，final保护了这个方法，这个方法的功能和实现算法不允许在子类中修改

(2) final修饰的类

用final修饰的类，是想声明这个类不允许被继承，这样的类，通常涉及到机器底层工具，不建议大量使用final修饰类，这样会极大限制工具的扩展与灵活

3 继承的形式

(1) 自上而下和自下而上

在前面的所有示例中都是先编写基类，再在基类的基础上派生出若干子类，这就是自上而下，继承本身的概念，也强调“基类派生子类”这样的设计顺序

但是面对一个项目时，真的还能这么做吗？

基于这样的一个事实：基类的成员和方法，将全部或部分被子类继承，那么如果先设计基类，就必须非常清楚基类和子类的关系，非常清楚要事先在基类中实现的，未来在子类中用到的各种成员和方法，这样基类才能对其派生出的子类产生应有的作用，但这相当于 未雨绸缪，未卜先知

当面对一个新项目时，相关项目庞大且复杂，且代码还没有编写多少时，高手也无法高瞻远瞩，这让自上而下的构建继承难上加难

在实际编程中，我们通常根据任务需要，先编写一些能直接实现一些功能的类，再考察这些类是否具有共性，是否具有可以抽取出来的，重复的雷同的代码，这些雷同，重复就是基类的组成

在实际编程时利用抽象的思维过程，建立合理且稳定的基类，并且要懂得：基类不是恒定不变的，也是需要不断完善的