五. Java“速学通”之继承与多态

前言

• 课程的第五篇，下一篇开始抽象类，方法和接口相关的内容，故命名为抽象与接口。
• 以防有新读者所以我简述一下第一篇的前言。
• 这个Java急速学习课程适合有一定编程基础的人。它通过实际的代码例子来教Java，减少了理论讲解，使学习过程更直观，帮助你更快地掌握Java的核心技能。课程内容经过优化，力求简洁明了。同时，课程鼓励大家交流心得，提出更好的解决方案，以此来不断改进课程内容。

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包含的知识

1. 继承 (Inheritance)

• 子类可以通过 extends 关键字继承父类的非私有属性和方法。
• 子类可以添加自己的属性和方法，也可以重写父类的方法。
• 构造器中可以使用 super 关键字调用父类的构造器。

2. 封装 (Encapsulation)

• 属性通常设置为私有 (private) 以保护数据不被外部直接访问。
• 通过提供公共的 getter 和 setter 方法来允许安全的数据访问和修改。

3. 多态 (Polymorphism)

• 允许将子类对象赋值给父类引用，实现接口的一致性和灵活性。
• 方法调用是在运行时根据实际对象的类型决定的，这称为动态绑定或晚期绑定。

4. 方法重写 (Method Overriding)

• 子类可以重写继承自父类的方法来改变其行为。
• 使用 @Override 注解来标识一个方法是重写父类的方法，有助于提高代码的可读性和维护性。

5. 构造器 (Constructors)

• 构造器用于初始化新创建的对象的状态。
• 可以使用 this 关键字在一个构造器中调用另一个构造器。
• 必须在构造器的第一行使用 super 或 this 调用构造器，但两者不能同时出现在同一个构造器中。

6. 访问控制 (Access Control)

• Java 中有四种访问级别：private, 缺省，protected, public
• private：只能在定义它的类内部访问。
• 缺省（无关键字）：在同一包内的所有类中可见。
• protected：在同一包内和所有子类中可见。
• public：对所有类都可见。

7. 对象的字符串表示 (toString Method)

• toString 方法用于返回对象的字符串表示形式，常用于调试和日志记录。
• 通常建议重写 toString 方法来提供对象状态的有用描述。

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具体代码

package basic_0;
 
public class BasicZc6 {
    public static void main(String[] args) {
        // 认识继承
        // 创建对象，封装老师数据
        // 子类可继承父类的非私有成员方法,可继承成员变量,要调用父类的有参构造方法用super调用
        Teacher t = new Teacher();
        t.setName("微光zc");
        t.setSkill("java、前端、网络工程");
        t.setSex('男');
        System.out.println(t.getName());
        System.out.println(t.getSkill());
        System.out.println(t.getSex());
 
        System.out.println("------------------");
        // 四种权限修饰符的修饰范围
        Fu fu = new Fu();
        // fu.privateMethod();
        fu.method();
        fu.protectedMethod();
        fu.publicMethod();
 
        System.out.println("------------------");
        //方法重写: 方法名称，形参列表必须一样
        Student s1 = new Student("张三", '男', 23);
        System.out.println(s1);
 
        Student s2 = new Student("二壮", '女', 19, "北京大学");
        System.out.println(s2);
 
        System.out.println("------------------");
        //多态
        //多态下不能调用子类独有功能
        People pig = new Student();
        pig.cry();//方法：编译看左，运行看右
        System.out.println(pig.getName());// 成员变量：编译,运行看左
    }
 
    public static class People {
        private String name;
        private char sex;
 
        public void cry(){
            System.out.println("歪比巴伯，rua~~~");}
 
        public String getName() {
            return name;
        }
 
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
 
        public char getSex() {
            return sex;
        }
 
        public void setSex(char sex) {
            this.sex = sex;
        }
        public People(){
        }
 
        public People(String name, char sex) {
            this.name = name;
            this.sex = sex;
        }
    }
    //继承后子类的访问特点：就近原则
    // 只能是单继承的，不支持多继承，支持多层继承
    // 一个类直接继承Object，默认继承Object，间接继承Object
    public static class Student extends People{//继承extends,学生
        private String name;
        private char sex;
        private int age;
        private String schoolName;
 
        @Override//方法重写的校验注解：要求方法名称和形参列表必须与被重写方法一致，否则报错！ 好！
        public void cry(){
            System.out.println("啊吧啊吧啊吧~~");}
 
        public Student() {
        }
 
        public Student(String name, char sex, int age) {
            // this调用兄弟构造器
            // 注：super() this() 必须写在构造器的第一行，而不能同时出现
            this(name, sex, age, "微光zc课堂");
        }
 
        public Student(String name, char sex, int age, String schoolName) {
            // super(); // 必须在第一行
            this.name = name;
            this.sex = sex;
            this.age = age;
            this.schoolName = schoolName;
        }
 
        public String getName() {
            return name;
        }
 
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
 
        public char getSex() {
            return sex;
        }
 
        public void setSex(char sex) {
            this.sex = sex;
        }
 
        public int getAge() {
            return age;
        }
 
        public void setAge(int age) {
            this.age = age;
        }
 
        public String getSchoolName() {
            return schoolName;
        }
 
        public void setSchoolName(String schoolName) {
            this.schoolName = schoolName;
        }
        //方法重写的常见应用场景：子类重写Object的toString方法,返回对象的内容,不重写返回地址
        // 注：直接输出对象，默认会调用Object的toString方法（可以省略不写调用toString的代码），返回对象的地址信息
        @Override//方法重写的校验注解
        public String toString() {
            return "Student{" +
                    "name='" + name + '\'' +
                    ", sex=" + sex +
                    ", age=" + age +
                    ", schoolName='" + schoolName + '\'' +
                    '}';
        }
    }
 
    public static class Teacher extends People{//继承extends，老师
        private String skill; //技术
 
        public String getSkill() {
            return skill;
        }
 
        public void setSkill(String skill) {
            this.skill = skill;
        }
 
        public Teacher(){
        }
        public Teacher(String name, String skill, char sex) {
            // 子类构造器调用父类构造器的应用场景
            super(name, sex);
            this.skill = skill;
        }
    }
 
    class catPeople extends People{//方法的重写
        @Override//方法重写的校验注解
        public void cry(){
            System.out.println("喵喵喵~~");
        }
    }
 
    public static class Fu {
        // 1、private：只在本类访问
        private void privateMethod(){
            System.out.println("privateMethod");
        }
 
        // 2、缺省：当前类中，同包下的其他类中
        void method(){
            System.out.println("method");
        }
 
        // 3、protected：当前类中，同包下的其他类中，子孙类中
        protected void protectedMethod(){
            System.out.println("protectedMethod");
        }
 
        // 4、public：任何类中都可以访问
        public void publicMethod(){
            System.out.println("publicMethod");
        }
 
        public static void main(String[] args) {
            Fu fu = new Fu();
            fu.privateMethod();
            fu.method();
            fu.protectedMethod();
            fu.publicMethod();
        }
    }
}