Java基础（十一）— —继承、抽象类和接口

super和this的含义

• super：代表父类的存储空间标识(可以理解为父类的引用)
• this：代表当前对象的引用(谁调用就是代表谁)

super和this的用法

　　super

　　1.访问父类的成员

super.成员变量;
super.成员方法();

　　2.访问父类的构造方法

super(...)父类的构造方法

　　3.继承关系中，父类的构造方法的访问特点：

• 子类构造方法当中有一个默认的隐式的super()调用，所以一定是先调用父类的构造，后执行的子类构造
• 子类构造可以通过super关键字来调用父类的重载构造
• super的父类构造调用，必须是子类构造方法中的第一个语句。不能一个子类的构造调用多次super构造。

　总结：子类必须调用父类的构造方法，不写则赠送super();写了则用写的指定的super调用，super只能有一个，还必须是第一条语句。

　　this:

　　1.访问当前类的成员

    this.成员变量；
    this.成员方法();

　　　2.访问当前类的构造方法

    this(...)当前类的构造方法；

　　　　this()构造方法在调用时不能形成闭合

　　　this(...)调用时也必须是构造方法的第一条语句，唯一一个。

　　　super(...)和this(...)两种构造方法调用时，不能同时使用。

　　　Java语言的继承是单继承的，一个类的直接父类只能有唯一一个。

继承的特点

1. Java语言只支持单继承，不支持多继承
2. Java语言只支持多级继承(继承体系)
3. 顶层父类是Object类，所有的类都默认继承Object类
4. 子类和父类是一种相对概念

抽象类

　概述

　　　　父类当中的方法，被它的子类们重写，子类的各自实现又不一样。那么父类的方法声明和方法体，只有声明还有意义，而方法体内则没有存在的意义。我们把这种没有方法体内容的方法称为抽象方法。Java语法规定，如果一个类包含了抽象的方法，那么该类是一个抽象类。

　　　定义：

　　　　　　抽象方法：没有方法体的方法

　　　　　　抽象类：包含抽象方法的类

　定义格式： 

修饰符    abstract    返回值类型    方法名(参数列表);

实例代码：

public abstract void run();
//吃饭的抽象方法
public abstract void eat();
//动物跳跃的抽象方法
public abstract void jump();

抽象类

　　　　如果一个类包含了抽象方法，那么该类就是一个抽象类。

定义格式：

    修饰符    abstract class ClassName{}

实例代码：

public abstract class Animal{
    //奔跑的抽象方法
    public abstract void run();
}

public abstract class People{
    public abstract void eat();
}

抽象的使用

　　继承抽象类的子类必须重写父类所有的抽象方法。否则，该子类也必须声明为一个抽象类。

注意事项

　　关于抽象类的使用，需要注意的事项：

1. 抽象类不能创建对象，如果创建对象，编译无法通过。只能创建其非抽象子类的对象
2. 抽象类中，可以有构造方法，是供子类创建对象时，初始化父类成员使用的。
3. 抽象类中，不一定包含抽象方法，但是有抽象方法的类必定是抽象类。
4. 抽象类的子类，必须重写父类的所有的抽象方法，否则编译无法通过除非该子类也是抽象类。

接口　　　　

　　 概述

　　接口，是Java语言中一种引用类型，是方法的集合，如果说类的内部封装了成员变量、构造方法和成员方法，那么接口的内部主要就是【封装了方法】，包含了抽象方法(JDK1.7及以前),默认方法和静态的方法（JDK1.8），私有方法(JDK1.9)

　　接口的定义，它与类的定义很相似，但是使用interface关键字，它也会被编译生成class文件，但一定要明确它并不是类，而是另外一种引用数据类型。

引用数据类型：类    数组    接口

　　 接口的使用，不能直接创建对象，但是可以被实现(通过implements关键字，类似于被继承),一个实现接口的类(可以看作是接口的子类),需要重写接口中的所有的抽象方法，创建该类对象，就可以调用方法类。

　接口的定义格式：

public interface 接口名称{
//抽象方法(JDK1.7及以前)
//常量(JDK1.7及以前)
//默认方法(JDK1.8)
//静态方法(JDK1.8)
//私有方法(JDK1.9) 
}

含有抽象方法

　　抽象方法：使用abstract关键字修饰，没有方法体内容，该方法主要是供子类使用的

public interface InterfaceName {
    public abstract void method();
    // public abstract 可以省略不写
}

含有默认方法和静态方法

　　默认方法：使用default关键字修饰的方法,不可省略，供子类调用或者重写。

　　静态方法：使用static关键字修饰的方法，供接口直接调用。

含有私有方法和私有静态的方法

　　私有方法：使用private关键字，供接口中的默认方法或者静态方法调用。代码如下：

public interface InterfaceName{
     private void method(){
        //方法体内容。
    }   
}

基本实现

实现的概述

　　类与接口的关系为实现关系 ，即类实现接口，该类可以成为接口的实现类，也可以称为接口的子类。实现的动作类似于继承，格式相仿，只是关键字不同，实现使用【implement】关键字

非抽象类实现接口：

1. 必须重写接口当中所有的抽象方法

2. 继承了接口的默认方法，即可以直接调用，也可以重写。

实现格式：

public class 实现类 implements 接口名称{
     //重写接口当中的所有的抽象方法
    //重写接口当中的默认方法【可选】
}

抽象方法的使用：

　　必须全部实现：

代码如下：

　　定义一个接口：

public interface Biological{
    //定义一个吃东西的功能
    public abstract void eat();
    //定义一个休息的功能
    public abstract void sleep();
    
}
//定义一个实现类
public class Animal implements Biological{
    @Override 
    public void eat(){
        System.out.print("吃东西
    }
    @Override
    public void sleep(){
        System.out.println("睡觉");
   }
}
//定义测试类
public class InterfaceDemo01{
    public static void main(String[] args){
        //创建子类对象
        Animal ani = new Animal();
        ani.eat();
        ani.leep();
    }
}
//输出结果
//吃东西                
//睡觉        

默认方法的使用

可以继承，可以重写，二选一，但是只能通过实现类的对象来调用

1.继承默认方法，代码如下：

public interface Biological{//生物
    public default void fly(){
        System.out.println("天上飞"); 
    }
}
public class Animal implements Biological{
    //继承    什么也不写，直接调用
}
//定义测试类
public class InterfaceDemo02{
     public static void main(String[] args){
        //创建子类对象
        Animal ani = new Animal();
        //调用默认方法
        ani.fly();
    }   
}

2.重写默认方法，代码如下：

public interface Biological{//生物
    public default void fly(){
        System.out.println("天上飞"); 
    }
}
//定义实现类
public class Animal implements Biological{
    @Override
    public void fly(){
        System.out.println("自由自在的飞︿(￣︶￣)︿");
    }
}
public class InterfaceDemo03{
     public static void main(String[] args){
        //创建子类对象
        Animal ani = new Animal();
        //调用默认方法
        ani.fly();
    }   
}
//输出结果
//自由自在的飞︿(￣︶￣)︿

静态方法的使用：

　　静态的一般都是和类.class文件相关，【只能】使用【接口名】来调用，不可以通过实现类的类名或者实现类的对象来调用，代码如下：

public interface Biological {// 生物
    public static void run() {
        System.out.println("跑起来吧。。。。");
    }
}
// 定义实现类
public class Animal implements Biological {
      //无法重写静态方法
}
// 定义测试类
public class InterfaceDemo04 {
    public static void main(String[] args){
        //Animal.run();// 错误操作，无法继承，也无法调用  
        // 调用静态方法
        Biological.fly();
    } 
}
// 输出结果：
// 跑起来吧。。。

私有方法的使用

　　私有方法：只有默认方法可以使用

　　私有静态方法：默认方法和静态方法都可以调用

　　如果一个接口中有多个默认方法，并且方法中有重复的内容，那么可以抽取出来，封装到私有方法中，供默认方法去调用。从设计的角度考虑，私有的方法是对默认的方法和静态的方法的一种辅助。

代码如下：

//定义一个接口
public interface Biological{//生物
    private void run1(){
        System.out.println("跑起来。。。。。。。")
    }
    public default void funMethod1(){
        //System.out.println("跑起来。。。。。。")
        run1();
    }
    public default void funMethod2(){
        //System.out.println("跑起来。。。。。。")
        run1();
    }
}

接口的多实现

在继承体系中，一个类只能直接继承一个父类，而对于接口来说，一个类可以实现多个接口，这叫做接口的【多实现】。并且，一个类能直接继承一个父类同时还可以实现多个接口。

实现格式：

public class ClassName extends 父类 implements 接口1,接口2...{
    //重写接口中的所有的抽象方法
    //重写接口中的默认的方法【可选】
    //抽象方法重名
}

抽象方法

接口中，有多个抽象方法，实现类必须重写所有的抽象方法，如果抽象方法有重名的，只需要重写一次即可，代码如下：

//定义多个接口
public interface Animal{
    public abstract void eat();
    public abstract void run();
}
public interface Human{
    public abstract void eat();
    public abstract void run();
}
//定义实现类
public class People implements Animal{
    @Override
    public void eat(){
        System.out.println("吃东西！");
    }
    @Override
    public void run(){
        System.out.println("健身");
    }
}

默认方法：

接口中，有多个默认方法是，实现类都可继承使用，如果默认方法有重名的，【必须重写一次】，代码如下：

public interface A{
    public default void methodA(){}
    public default void method(){}
}
public interface B{
    public default void methodB(){}
    public default void method(){}
}
//定义实现类
public class C implements A,B{
    @Overrride 
    public void method(){
        System.out.println("method方法被重写。。。");
    }
}

静态方法

接口中，如果存在同名的静态方法并不会冲突，原因是只能通过各自的接口名访问静态方法。

优先级的问题

当一个类，既继承了一个父类，又同时实现了多个接口，父类中的成员方法与接口当中的默认方法重名，【子类就近选择执行父类的成员方法】。

代码如下：

public interface A{
    public default void methodA(){
        System.out.println("AAAAAAAAAAAAAAAAA");
    }
}
//定义父类
public class D{
    public void methodA(){
        System.out.println("DDDDDDDDDDDDDDDDDDDD");
    }
}
//定义子类
public class E extends D implements A{
    //未重写methodA()方法
}
//定义测试类
public class TestInterfaceDemo06{
    public static void main(String[] args){
        //创建子类对象e
        E e = new E();
        e.methodA();
    }
}
//输出接口
//DDDDDDDDDDDDDDDDDDDD

接口的多继承【了解】

一个接口能继承另一个或者多个接口，这和类之间的继承比较相似。接口的继承使用extends关键字，子接口继承父接口的方法，如果父接口中的默认方法有重名方法，那么子接口需要重写一次。代码如下：

public interface A{
    public default void method(){
       System.out.println("AAAAAAAAAAAAAAAAA");
    }
}
public interface B{
    public default void method(){
       System.out.println("BBBBBBBBBBBBBBBBB");
    }
}
//定义子接口
public interface C extends A,B{
    @Override
    public default void method(){
        System.out.println("CCCCCCCCCCCCCCCCCC");
    }
}

备注：子接口重写默认方法，default保留。

其他成员特点：

• 接口中，无法定义成员变量，但是可以定义常量，因为值不可变，默认使用public static final修饰

• 接口中，没有构造方法，不能创建对象

• 接口当中，没有静态代码块

接口的好处：

• 设定了规则

• 降低耦合性【高内聚，低耦合】

• 扩展原有类的功能

接口与抽象类的区别：

相同点：

• 都包含抽象方法，其子类都必须重写抽象方法

• 都不能直接实例化对象

• 都位于继承的顶端，用于被其他类实现或者继承

区别：

• 抽象类里面可以包含普通成员方法，接口不能包含普通成员方法

• 一个类只能直接继承一个父类(可以是抽象类)，一个类可以实现多个接口

• 类与类之间只能是单继承关系，接口与接口之间却可以多继承

• 抽象类可以定义普通的成员变量和常量，接口只能定义常量 public static final修饰的。