Java語言進階 #繼承&多態 #Day9 #繼承 #重寫 #抽象 #發紅包案例

一、繼承

面向對象三大特徵：封裝 、 繼承 、 多態

繼承是多態的前提

繼承： 師傅會的徒弟都會，主要解決的是共性抽取 。

1. 共性抽取

1. 有這樣兩個類，我們發現，他們有共性
   
2. 如果存在一個父類 ，正好有這些共性，就可以省下存儲空間。
   

注意： 一個先有父類，再有子類，上面的只是用於理解的推導。

• 父類 也叫基類 ，也叫超類 (super())。
• 子類 也叫派生類

2. 繼承的格式

體會一下這句話：在繼承的關係中，子類就是一個父類 （父類是官員，子類是文官。文官就是一個官員。是一個is a的關係。也就是說，子類可以當做父類對待）

• 父類格式 ：

public class 父類名 {}

• 子類格式：

public class 子類名 extends 父類名稱 {}

3. 示例

1. 創建一個父類
   
2. 創建一個空的子類
   
3. 在另一個文件創建子類對象。調用父類方法成功。
   

4. 成員變量/方法的4種訪問特點

1. 子類創建的對象，調用成員方法或使用成員變量，會優先在子類 中找，找不到就向上一級找，實在找不到就報錯。 即以子類爲起點，向上查找。
2. 子類調用的方法，如果使用了某個變量，則以該方法的所屬者向上查找。
3. 所屬的概念，不僅是類的範疇。局部變量所屬者是其方法區塊，向上是本類變量，再向上是父類變量。所以當各種重名時，是會先從局部開始找起。
4. 如果使用某特定部位的變量，則可用使用：局部變量 、this.成員變量 、super.成員變量名，來指定調用局部、本類還是父類的變量。

• 總結一下邏輯，太好理解了： 爲啥吃飽了撐的，要定義重名變量（方法）？就是因爲直接使用上一級的變量（方法）不滿足需求，纔會重新定義。而有時確實有用到上一級的需求，只要使用有this關鍵字和super關鍵字即可。

5. 方法重寫override

重寫： 在繼承關係中，方法名與父類方法名相同，參數列表也一樣。也叫覆蓋、覆寫
重載： 方法名相同，參數列表不同的一組方法。

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1. 名稱必須相同，參數列表也必須相同

@Override  // 檢測是否是重寫，如果不是會報錯。
public void method() {}  // 方法名和父類相同

@的意思是註解。@Override可以不寫（不寫時，只要格式正確，也是正確的重寫），但最好寫上，起到一個安全檢測的功能。

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2. 子類方法的返回值必須【小於等於】父類方法的返回值範圍

• java.lang.Object類是所有類的祖宗類
• 比如父類方法返回值是Object類，子類方法是String類，這就行。反之不行。 (當初定義這個父類方法，是拿來返回無所不包的Object的。子類重寫方法，只能得到String之類的，Object範圍的子集。也就是說，重寫時，父類的方法是一種限制。前面的1. 講的是怎麼重寫。)

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3. 子類方法的權限 必須【大於等於】父類方法的權限修飾符

• 權限修飾符：public > protected > (default) > private
• 備註： (default)不是關鍵字default，而是什麼都不寫，留空 。

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在絕大多數情況下，父類和子類的返回值和權限是一致的。

6. 方法的重寫實例

爲什麼要進行方法重寫：

• 設計模式： 對於已經投入使用的類，儘量不要進行修改 。最好定義一個新 的類，來重複利用其中共性內容，並且添加改動新內容。
• 這就是繼承 ，宏觀上叫更新迭代 。

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1. 父類：
   
2. 子類： 輸入要重寫的方法名，出現提示，按回車，自動完成重寫方法
   
3. 子類： 利用super.方法名()來調用父類方法（上一步中已經被IDEA寫好了），再添加新代碼
   

7. 構造方法的4種訪問特點

1. 構造方法，會先執行父類 ，再執行子類 。（因爲先有父，纔有子）
   1.1 先寫一個父類
   
   1.2 再寫一個子類
   
   1.3 運行，發現父類構造方法先執行了
   

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2. 子類構造方法中，會默認隱含super();調用。（這是一個無參構造的調用，如果要調用有參的重載形式，需要手動使用super(參數);）
   2.1 父類不變
   2.2 子類全參構造方法，手動加上super(參數);（當然，可以使用Alt + Insert讓IDE幫你加）
   
   2.3 創建全參子類對象
   

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3. 只有子類的構造方法，可以利用super();調用父類的構造方法，且這個構造方法，必須是子類構造方法的第一個語句

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4. 子類必須調用父類構造方法，不寫就贈送，寫了就用新寫的

8. super & this

8.1 super關鍵字的3種用法：

1. super.成員變量名 訪問父類成員變量
2. super.成員方法名() 訪問父類成員方法
3. super(); 訪問父類構造方法

8.2 this關鍵字的3種用法：

1. 在本類的成員方法中，訪問本類的成員變量
2. 在本類的成員方法中，訪問本類的另一個成員變量
3. 在本類的構造方法中，訪問另一個構造方法（）
   （比如無參構造，調用有參構造。this();也必須爲第一個語句。）
   super();和this();都必須是第一個，不能同時使用，如果使用了this();那麼super();不再贈送。
   - 如果構造方法循環調用 （比如：無參調1參，1參調全參，全參調無參），會報錯

8.3 Demo

8.4 內存圖

1. 最開始，方法區載入三個類（特別注意，子類有一個指向父類的[[super_class]]，這是程序自動編寫的）。然後檢測到main()方法，使其進棧。
   

2. 創建一個子類對象時，會new進堆。此時在堆中爲子類開闢的內存空間分爲兩部分，外部是子類自己，內部是一個完整的父類結構。
   

3. 調用子類method();方法。子類通過super.去子類內部找到父類的method();方法。結束之後彈棧
   

4. 調用子類打印變量方法
   

9. Java繼承的特點

1. Java語言是單繼承 的。一個類的直接父類只能有唯一一個。（Python中，可以多繼承是由於__mor__繼承順序）
2. Java語言可以多級繼承，一個類的父類的父類還是它的父類，只不過不是直接父類。
3. java.lang.Object是一切類的祖宗類

二、抽象類

1. 什麼是抽象

你能知道圖形類的計算面積方法嘛？

如果父類中的方法不確定如何進行具體實現，那麼這就是一個抽象方法

2. 抽象的格式

創建一個圖形類：

1. 抽象方法必須在抽象類內部
2. 抽象類和抽象方法都用abstract修飾

3. 抽象方法的使用

1. 不能直接創建抽象類對象（無意義），需用子類來繼承創建
2. 子類需要重寫（也叫實現）父類的所有抽象方法（沒有abstract關鍵字，有方法體）

注： Math.pow(a, b)表示a的b次方

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注意：

1. 抽象方法也可以有構造方法，是供子類super();調用時使用的。
2. 抽象類可以沒有抽象方法。此時是爲了，不讓調用這直接創建該類對象。
3. 抽象類的子類，必須重寫父類所有抽象方法，除非這個子類也是抽象類。

Test：發紅包

需求分析

• 需求分析： 羣主和羣成員都有各自姓名和餘額。
• 羣主： 羣主發紅包，成員收紅包。 羣主需要知道當前有多少羣成員，以便把紅包分成多少份。返回的紅包錢數用ArrayList返回（因爲不確定長度，所以用可以變化長度的集合來做）。羣主只能發比自己餘額少的錢數。
• 羣成員： 需要接收紅包，加入自己餘額

代碼實現

以下僅展示主要方法
父類

羣主類

成員類

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運行調用：

結果