黑马程序员Java课程笔记009继承与抽象类

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第一章 继承

1.1 继承的概述

面向对象三大特征：封装性、继承性、多态性。
继承是多态的前提，如果没有继承，就没有多态。
师父会多少武功，大徒弟也都会，小徒弟也都会。
继承主要解决的问题就是：共性抽取。
父类（基类/超类）子类（派生类）
继承关系当中的特点：

1. 子类可以拥有父类的“内容”
2. 子类还可以拥有自己专有的内容。

1.2 继承的格式

在继承的关系中，“子类就是一个父类”。也就是说，子类可以被当做父类看待。
例如：父类是员工，子类是讲师—>那么“讲师就是一个员工”，关系：is-a。

定义父类的格式：（一个普通的类的定义）

public class 父类名称{
// ... }

定义子类的格式：

public class 子类名称 extends 父类名称 {
// … }

定义Employee父类

package cn.itcast.day09.demo01;

// 定义一个父类：员工
public class Employee {
    
    
    public void method(){
    
    
        System.out.println("方法执行！");

    }
}

定义Teacher子类

package cn.itcast.day09.demo01;
// 定义了一个员工的子类，讲师
public class Teacher extends Employee{
    
    

}

定义Assistant子类

package cn.itcast.day09.demo01;
// 定义了员工的另一个子类：助教
public class Assistant extends Employee{
    
    
}

package cn.itcast.day09.demo01;
public class Demo01Extends {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        // 创建了一个子类对象
        Teacher teacher = new Teacher();
        // Teacher类当中虽然什么都没写，但是会继承父类的method()方法.
        teacher.method();

        // 创建另一个子类助教的对象
        Assistant assistant = new Assistant();
        assistant.method();
    }
}

1.3 继承中成员变量的访问特点

Fu类

package cn.itcast.day09.demo02;

public class Fu {
    
    
    int numFu = 10;
    int num = 100;
    public void methodFu(){
    
    
        // 使用的是子类当中的，不会向下找子类的
        System.out.println(num);
    }
}

Zi类

package cn.itcast.day09.demo02;

public class Zi extends Fu{
    
    
    int numZi = 20;
    int num = 200;
    public void methodZi(){
    
    
        // 因为本类当中有num，所以这里使用的是本类的num
        System.out.println(num);
    }
}

在父子类的继承关系当中，如果成员变量重名，则创建子类对象时，访问有两种方式：

直接通过子类对象访问成员变量；
等号左边是谁，就优先谁，没有则向上找。
间接通过成员方法访问成员变量；
该方法属于谁，就优先用谁，没有则向上找。

package cn.itcast.day09.demo02;
public class Demo01ExtendField {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Fu fu = new Fu(); // 创建父类对象
        System.out.println(fu.numFu); // 只能使用父类的东西，没有任何子类内容

        Zi zi = new Zi();
        System.out.println(zi.numFu); // 10
        System.out.println(zi.numZi); // 20
        System.out.println("==================");

        // 等号左边是谁，就优先谁
        System.out.println(zi.num); // 优先子类，200
//        System.out.println(zi.abc); // 到处都没有，就编译报错！
        System.out.println("=================");

        // 这个方法是子类的，优先用子类的，没有再向上找。
        zi.methodZi(); // 200
        // 这个方法是在父类当中定义的，
        zi.methodFu(); // 100

    }
}

1.4 区分子类方法中重名的三种变量

局部变量： 直接写成员变量名
本类的成员变量： this.成员变量名
父类的成员变量： super.成员变量名
Fu 类

package cn.itcast.day09.demo03;

public class Fu {
    
    
    int num = 10;
}

Zi 类

package cn.itcast.day09.demo03;

public class Zi extends Fu{
    
    
    int num = 20;
    public void method(){
    
    
        int num = 30;
        System.out.println(num); // 30，局部变量
        System.out.println(this.num); // 20，本类的成员变量
        System.out.println(super.num); // 10，父类的成员变量
    }
}

Demo01ExtendsField类

package cn.itcast.day09.demo03;
/*
局部变量：       直接写成员变量名
本类的成员变量：    this.成员变量名
父类的成员变量：    super.成员变量名
 */
public class Demo01ExtendsField {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Zi zi = new Zi();

        zi.method();
    }
}

1.5 继承中成员方法的访问特点

在父子类的继承关系当中，创建子类对象，然后访问成员方法的规则：

创建的对象是谁，就优先用谁，如果没有向上找。

注意事项：

无论是成员方法还是成员变量，如果没有都是向上找父类，绝对不会向下找子类的。

package cn.itcast.day09.demo04;

public class Fu {
    
    
    public void methodFu(){
    
    
        System.out.println("父类方法执行！");
    }
    public void method(){
    
    
        System.out.println("父类重名方法执行！");
    }
}

package cn.itcast.day09.demo04;

public class Zi extends Fu{
    
    
    public void methodZi(){
    
    
        System.out.println("子类方法执行！");
    }
    public void method(){
    
    
        System.out.println("子类重名方法执行！");
    }
}

package cn.itcast.day09.demo04;
/*
在父子类的继承关系当中，创建子类对象，然后访问成员方法的规则：
    创建的对象是谁，就优先用谁，如果没有向上找。
注意事项：
无论是成员方法还是成员变量，如果没有都是向上找父类，绝对不会向下找子类的。
 */
public class Demo01ExtendsMethod {
    
    

    public static void main(String[] args) {
    
    
        Zi zi = new Zi();

        zi.methodFu();
        zi.methodZi();

//        创建的是new了子类对象，所以优先用子类方法
        zi.method();
    }
}

1.6 继承中方法的覆盖重写_概念与特点

重写（Override）
概念：在继承关系中，方法的名称一样，参数列表也一样

重写（Override）方法的名称一样，参数列表也【一样】。覆盖、重写
重载（Overload）方法的名称一样，参数列表【不一样】。

方法的覆盖重写特点：创建的是子类对象，则优先用子类方法。

1.7 继承中方法的覆盖重写_注意事项

方法覆盖重写的注意事项：

1. 必须保证父子类之间的方法名称相同，参数列表也相同。 @Override:写在方法前面，用来检测是不是有效的正确覆盖重写。 这个注解即便不写，只要满足要求，也是正确的方法覆盖重写。但是推荐写上

2. 子类方法的返回值必须【小于等于】父类方法的返回值范围。 扩展：java.lang.Object类是所有类的公共最高父类（祖宗类），java.lang.String就是Object的子类。

3. 子类方法的权限必须【大于等于】父类方法的权限修饰符。
   扩展：public > protected > (default) > priavte备注：（default）不是关键字default，而是什么都不写，留空。

1.8 继承中方法的覆盖重写_应用场景’

设计原则：对于已经投入使用的类，尽量不要进行修改。推荐定义一个新的类，来重复利用其中共性内容，并添加改进内容。
继承。
Phone类

package cn.itcast.day09.demo06;

public class Phone {
    
    
    public void call(){
    
    
        System.out.println("打电话");
    }
    public void send(){
    
    
        System.out.println("发短信");
    }
    public void show(){
    
    
        System.out.println("显示号码");
    }
}

NewPhone类

package cn.itcast.day09.demo06;
// 定义一个新手机，使用老手机作为父类
public class NewPhone extends Phone{
    
    
    @Override
    public void show(){
    
    
        super.show(); // 把父类的show方法拿过来用，自己再定义更多内容
        System.out.println("显示姓名");
        System.out.println("显示头像");
    }
}

Demo01Phone类

package cn.itcast.day09.demo06;

public class Demo01Phone {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Phone phone = new Phone();
        phone.call();
        phone.send();
        phone.show();
        System.out.println("=================");
        NewPhone newPhone = new NewPhone();
        newPhone.send();
        newPhone.call();
        newPhone.show();
    }
}

1.9 继承中构造方法的访问特点

继承关系中，父子类构造方法的访问特点：

1. 子类构造方法当中，有一个默认隐藏的“super()”调用，什么都没写，则默认赠送。所以一定是先调用的父类构造，后执行的子类构造。

2. 可以通过super关键字来调用父类重载构造

3. super的父类构造调用，必须是子类构造方法的第一个语句。不能一个子类构造调用多次super构造。

4. 子类必须调用父类构造方法，不写则赠送super(); 写了则用写的指定的super调用，super只能有一个，还必须是第一个。

Fu类

package cn.itcast.day09.demo07;

public class Fu {
    
    

    public Fu(int num){
    
    
        System.out.println("父类有参构造！");
    }
    public Fu(){
    
    
        System.out.println("父类无参构造！");
    }
}

Zi类

package cn.itcast.day09.demo07;

public class Zi extends Fu{
    
    

    public Zi(){
    
    
//        super(); // 在调用父类无参构造方法
        super(10); // 在调用父类重载的构造方法
        System.out.println("子类构造方法！");
    }

    public void method(){
    
    
//        super(); // 错误写法！只有子类构造方法，才能调用父类构造方法。
    }

}

Demo01Constructor类

package cn.itcast.day09.demo07;
/*
继承关系中，父子类构造方法的访问特点：

1. 子类构造方法当中，有一个默认隐藏的“super()”调用，什么都没写，则默认赠送。所以一定是先调用的父类构造，后执行的子类构造。

2. 可以通过super关键字来调用父类重载构造

3. super的父类构造调用，必须是子类构造方法的第一个语句。不能一个子类构造调用多次super构造。

4. 子类必须调用父类构造方法，不写则赠送super(); 写了则用写的指定的super调用，super只能有一个，还必须是第一个。
 */
public class Demo01Constructor {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Zi zi = new Zi();

    }
}

1.10 super关键字的三种用法

super关键字的用法有三张：

1. 在子类的成员方法中，访问父类的成员变量。
2. 在子类的成员方法中，访问父类的成员方法。
3. 在子类的构造方法中，访问父类的构造方法。

Fu类

package cn.itcast.day09.demo08;

public class Fu {
    
    
    int num = 10;
    public void method(){
    
    
        System.out.println("父类方法");
    }
}

Zi类

package cn.itcast.day09.demo08;
/*
super关键字的用法有三张：
5. 在子类的成员方法中，访问父类的成员变量。
6. 在子类的成员方法中，访问父类的成员方法。
7. 在子类的构造方法中，访问父类的构造方法。
 */
public class Zi extends Fu{
    
    
    int num = 20;
    
    public void methodZi(){
    
    
        System.out.println(super.num); // 父类中的num
    }
    
    public void method(){
    
    
        super.method(); // 访问父类中的method
        System.out.println("子类方法");
    }
}

1.11 this关键字的三种用法

super关键字用来访问父类内容，而this关键字用来访问本类内容。用法有三种：

1. 在本类的成员方法中，访问本类的成员变量。
2. 在本类的成员方法中，访问本类的一个成员方法。
3. 在本类的构造方法中，访问本类的另一个构造方法。

在第三种用法中要注意：

A. this(...)调用也必须是构造方法的第一个语句，唯一一个。
B. super和this两种构造调用，不能同时使用。

Fu类

package cn.itcast.day09.demo09;

public class Fu {
    
    
    int num = 30;
}

Zi类

package cn.itcast.day09.demo09;
/*
super关键字用来访问父类内容，而this关键字用来访问本类内容。用法有三种：

1. 在本类的成员方法中，访问本类的成员变量。
2. 在本类的成员方法中，访问本类的一个成员方法。
3. 在本类的构造方法中，访问本类的另一个构造方法。
在第三种用法中要注意：
A. this(...)调用也必须是构造方法的第一个语句，唯一一个。
B. super和this两种构造调用，不能同时使用。
 */
public class Zi extends Fu{
    
    
    int num = 20;
    public Zi(){
    
    
        this(123); // 本类的无参构造，调用本类的有参构造
    }
    public Zi(int n){
    
    

    }
    public void showNum(){
    
    
        int num = 10;
        System.out.println(num); // 局部变量
        System.out.println(this.num); // 本类当中的成员变量
        System.out.println(super.num); // Fu类当中的成员变量
    }

    public void methodA(){
    
    
        System.out.println("AAA");
    }
    public void methodB(){
    
    
        this.methodA();
        System.out.println("BBB");
    }
}

1.12 Java继承的三个特点

1. Java语言是单继承的。
   单继承：一个类的直接父类只能有一个。
2. Java语言可以继承。
   多级继承：我有一个父亲，我父亲还有一个父亲，也就是爷爷。把辈分模糊一下，直接父亲唯一 java.lang.Object类是亚当。
3. 一个子类的直接父亲是唯一的，但是一个父类可以有很多子类。可以有很多兄弟姐妹。

第二章 抽象类

2.1 抽象的概念

子类就是一个父类，即是继承关系。

如果父类当中的方法不确定如何进行{}方法体实现，那么这就应该是一个抽象方法。

动物一定能吃东西，但是具体吃什么不确定，这就是抽象方法。

2.2 抽象方法和抽象类的格式

抽象方法：就是加上abstract关键字，然后去掉大括号，直接分号结束。
抽象类：抽象方法所在的类，必须是抽象类才行。在class之前写上abstract即可。

如何使用抽象类和抽象方法：

1. 不能直接创建new抽象类对象。
2. 必须用一个子类来继承抽象父类。
3. 子类必须覆盖重写抽象父类当中所有的抽象方法。 覆盖重写（实现）：子类去掉抽象方法的abstract关键字，然后补上方法体大括号。
4. 创建子类对象进行使用。

package cn.itcast.day09.demo11;
/*
抽象方法：就是加上abstract关键字，然后去掉大括号，直接分号结束。
抽象类：抽象方法所在的类，必须是抽象类才行。在class之前写上abstract即可。

如何使用抽象类和抽象方法：
1. 不能直接创建new抽象类对象。
2. 必须用一个子类来继承抽象父类。
3. 子类必须覆盖重写抽象父类当中所有的抽象方法。
覆盖重写（实现）：子类去掉抽象方法的abstract关键字，然后补上方法体大括号。
4. 创建子类对象进行使用。
 */
abstract public class Animal {
    
    
    // 这是一个抽象方法，代表吃东西，但是具体吃什么（大括号的内容）不确定。
     public abstract void eat();

     // 这是普通的成员方法
    public void normalmethod(){
    
    

    }

}

Cat类

package cn.itcast.day09.demo11;

public class Cat extends Animal{
    
    
    @Override
    public void eat(){
    
    
        System.out.println("猫吃鱼");
    }
}

DemoMain类

package cn.itcast.day09.demo11;

public class DemoMain {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
//        Animal animal = new Animal(); //错误写法，不能直接创建抽象类对象
    }
}

2.3 抽象方法和抽象类的注意事项

1. 抽象类不能创建对象，如果创建，编译无法通过而报错。智能创建其非抽象子类的对象。
   理解：假设创建了抽象类的抽象，调用抽象的方法，而抽象方法没有具体的方法体，无意义。
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。
   理解：子类的构造方法中，有默认的super()，需要访问父类构造方法。
3. 抽象类中，不一定包含抽象方法，但是又抽象方法的类必定是抽象类。
   理解：未包含抽象方法的抽象类，目的就是不想让调用者创建该类对象，通常用于某些特殊的类结构设计。
4. 抽象类的子类，必须重写抽象父类中所有的抽象方法，否则，编译无法通过而报错。除非该子类也是抽象类。
   理解：假设不重写所有抽象方法，则类中可能包含抽象方法。那么创建对象后，调用抽象的方法，没有意义。

package cn.itcast.day09.demo12;

public abstract class Fu {
    
    
    public Fu(){
    
    
        System.out.println("抽象父类构造方法执行！");
    }
    public abstract void eat();
}

package cn.itcast.day09.demo12;

public class Zi extends Fu{
    
    
    public Zi(){
    
    
        // super();
        System.out.println("子类构造方法执行！");
    }
    @Override
    public void eat(){
    
    
        System.out.println("吃饭饭");
    }

}

package cn.itcast.day09.demo12;

public class Demomain {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Zi zi = new Zi();
        zi.eat();
    }
}

package cn.itcast.day09.demo12;
/*
一个抽象类不一定含有抽象方法，
只要保证抽象方法所在的类是抽象类即可。

这样没有抽象方法的抽象类，也不能直接创建对象，在一些特殊场景下，有用途。
 */
public class MyAbstract {
    
    

}

示例：

package cn.itcast.day09.demo13;

public abstract class Animal {
    
    

    public abstract void sleep();
    public abstract void eat();
}

package cn.itcast.day09.demo13;
// 子类也是一个抽象类
public abstract class Dog extends Animal{
    
    

    @Override
    public void eat() {
    
    
        System.out.println("狗吃骨头");
    }
}

package cn.itcast.day09.demo13;

public class DogGolden extends Dog{
    
    

    @Override
    public void sleep() {
    
    
        System.out.println("呼呼呼~~~");
    }
}

package cn.itcast.day09.demo13;

public class Dog2Ha extends Dog{
    
    

    @Override
    public void sleep() {
    
    
        System.out.println("嘿嘿嘿~");
    }
}

package cn.itcast.day09.demo13;

public class DemoMain {
    
    

    public static void main(String[] args) {
    
    
//        Animal an = new Animal(); // 错误！
//        Dog dog = new Dog(); // 错误，这也是抽象类。

        Dog2Ha ha = new Dog2Ha(); // 这是普通类，可以直接new对象
        ha.eat();
        ha.sleep();
        System.out.println("=================");

        DogGolden dogGolden = new DogGolden();
        dogGolden.eat();
        dogGolden.sleep();

    }
}

2.5 发红包案例

2.5.1 案例分析

群主法普通红包，某群有多名成员，群主给成员法普通红包，红包的规则：

1. 群主的一笔金额，从群主余额中扣除，平均分成n等分，让成员领取。
2. 成员领取红包后，保存到成员余额中。
   请根据描述，完成案例中所有类的定义以及制定类之间的继承关系，并完成发红包的操作。

用户类：姓名，余额
群主类：发红包的方法
普通成员类：收红包的方法

发红包的逻辑，三要素：
返回值类型：ArrayList
方法名称：send
参数类型：1. 总共花多少钱 int totalMoney
2. 分成多少份 int count
public ArrayList send(int totalMoney, int count){
// …
}

收红包的逻辑，三要素：
返回值类型：void
方法名称：receive
参数类型：ArrayList
public void receive(Arraylist list){
// …
}

2.5.2 案例实现

package cn.itcast.day09.Demo14;

public class User {
    
    
    private String name; // 姓名
    private int money; // 余额，也就是当前用户所有的钱数

    public User(String name, int money) {
    
    
        this.name = name;
        this.money = money;
    }

    public User() {
    
    
    }

    // 展示一下，当前用户有多少钱
    public void money(){
    
    
        System.out.println("我叫什么：" + name + "，我有多少钱：" + money);
    }
    public String getName() {
    
    
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
    
    
        this.name = name;
    }

    public int getMoney() {
    
    
        return money;
    }

    public void setMoney(int money) {
    
    
        this.money = money;
    }
}
 public void show(){
    
    
        System.out.println("姓名：" + this.getName() + "，余额：" + this.getMoney());
    }

package cn.itcast.day09.Demo14;

import java.util.ArrayList;

public class Manager extends User{
    
    
    public Manager(){
    
    
    }

    public Manager(String name, int money) {
    
    
        super(name, money);
    }
    public ArrayList<Integer> send(int total, int count) {
    
    
        // 首先需要一个集合，用来存储若干个红包的金额
        ArrayList<Integer> redList = new ArrayList<>();

        // 首先看一下群主自己有多少钱
        int leftMoney = super.getMoney();
        // 群主当前余额

        if (total > leftMoney) {
    
    
            System.out.println("余额不足");
            return redList; // 返回空集合
        }
        // 扣钱，其实就是重新设置余额
        super.setMoney(leftMoney - total);

        // 发红包需要重新拆分为count份
        int avg = total / count;

        int mode = total % count; // 余数，也就是甩下的零头

//        除不开的零头，包在最后一个红包中
//        下面把红包一个一个移到集合当中
        for (int i = 0; i < count - 1; i++) {
    
    
            redList.add(avg);
        }
        int last = avg + mode;
        redList.add(last);

        return redList;

    }
}

package cn.itcast.day09.Demo14;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;

public class Member extends User{
    
    
    public Member(String name, int money) {
    
    
        super(name, money);
    }

    public Member() {
    
    
    }
    public void receive(ArrayList<Integer> list){
    
    
        // 从多个红包当中随便抽取一个，给我自己。
//        随机获取一个集合当中的索引编号
        int index = new Random().nextInt(list.size());
        // 根据索引，从集合当中删除，并且得到被删除的红包，给我自己。
        int data = list.remove(index);
        // 当前成员自己本来有多少钱
        int money = super.getMoney();
        super.setMoney(money+data);
    }
}

package cn.itcast.day09.Demo14;

import java.util.ArrayList;

public class MainRedPacket {
    
    
    public static void main(String[] args) {
    
    
        Manager manager = new Manager("群主",100);

        Member one = new Member("成员A" , 0);
        Member two = new Member("成员B" , 0);
        Member three = new Member("成员C" , 0);

        manager.show();
        one.show();
        two.show();
        three.show();
        System.out.println("==================");

        ArrayList<Integer> redList = manager.send(20 , 3);
        one.receive(redList);
        two.receive(redList);
        three.receive(redList);

        manager.show();
        one.show();
        two.show();
        three.show();
        System.out.println("==================");

    }
}

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