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第5章 继承、接口与泛型 Java 语言程序设计 天津理工大学 计算机与通信工程学院 主讲教师：孙世温 sunsw80@ 第5章 继承、接口与泛型 引言：回顾第4章中的内容…. Java程序的基本要素－类 类声明 类体组成 成员变量 方法 类的实例－对象 对象的创建 对象的使用 对象对自己成员的访问 Contents 继承机制 子类和父类 子类的继承性 子类对象的构造 子类对象访问成员 接口机制 几种“特殊”的类 抽象类 内部类 匿名类 异常类 泛型类 5.1 子类与父类 继承是一种由已有的类创建新类的机制 被继承的类称为父类 （superclass） 继承父类的类称为子类 （subclass） 子类继承父类的特征，即子 类继承父类的方法和数据 继承是一种 is a kind of关系， 意味着子类比父类更具体 在Java中，用extends创建继承关系 class Car extends Vehicle { // 类体 } 没有extends，默认父类为java.lang.Object 只能有一个父类，即单继承 5.2 子类的继承性 继承就是子类继承父类的成员变量和方法作为自己的成员变量和方法 5.3 子类对象的构造过程 子类对象的构建过程： 调用子类构造方法 总是先调用父类的构造方法，若未指明，则调用父类无参构造方法 将子类中声明的成员变量做为子类对象的成员变量，为其分配内存空间 为父类的成员变量也分配内存空间，但根据其继承性，只有一部分能作为子类对象的成员变量 子类对象内存示意图 5.4 成员变量的隐藏和方法的重写 子类中定义了与父类同名的成员变量 子类隐藏了继承的成员变量【例5-3】 子类中定义了与父类同名的方法 方法重写：子类中定义的方法，其名字、返回类型、参数个数和类型与继承的方法完全相同【例5-4】 方法重载：子类中定义的方法与继承的方法名字相同，但参数不同（个数、类型、顺序不同）【例5-5】 5.7对象的上转型对象 假设B是A的子类或间接子类 A a； a=new B(); 那么，就称对象a是子类对象的上转型对象 对象的上转型对象的实体是子类负责创建的，但上转型对象会失去原对象的一些属性和功能： 上转型对象不能操作子类声明定义的成员变量和子类声明定义的方法 上转型对象可以操作子类继承的成员变量和隐藏的成员变量，可以使用子类继承或重写的方法 上转型对象不能操作子类新增的方法和成员变量 5.8 继承与多态 多态：利用方法重写和上转型对象 父类有多个子类，且子类都重写了父类中的某个方法，不同子类的上转型对象调用同一重写方法可能产生不同的行为【例5-9】 5.9 抽象类 abstract类可以有abstract方法，只允许声明，而不允许实现；也可以有非abstract方法 不能用new运算符创建对象，但可做上转型对象 抽象类的非抽象子类必须重写其所有抽象方法 5.11 接口 接口被用来定义一组类要实现的方法 接口比抽象类还抽象，不能被直接实例化 Java中的类只能单继承，但可以实现多个接口，但必须实现所有接口的所有方法 类在实现接口的方法时一定要用public修饰 接口间的继承 子接口继承父接口中的所有的抽象方法 接口回调实现多态 abstract类与接口的比较 abstract类和接口都可以有abstract方法 接口中只可以有常量，不能有变量；而abstract类中即可以有常量也可以有变量 abstract类中也可以有非abstract方法，接口不可以 5.15 内部类 5.16 匿名类 5.16 匿名类 本章小结 要点： 继承机制 接口 多态的实现 内部类 匿名类 异常类（以后讲） 泛型类（以后讲） * * 体现：数据的封装 Vehicle Car 子类和父类在同一包中的继承性 子类继承父类中非private变量和方法， 且继承的变量和方法的访问权限不变 子类和父类不在同一包中的继承性 子类继承父类中protected、public变量和方法， 且继承的变量和方法的访问权限不变； 但子类不能继承父类的友好成员 子类未继承的成员 子类未继承的成员 引用 子类对象 子类继承的成员 子类继承的成员 子类声明的成员 子类声明的成员 子类和父类中的成员变量或方法重名的情况 关键字super 在子类的构造方法中 使用super调用父类的构造方法 在子类方法中 使用super调用被子类隐藏的 父类的成员变量和方法 关键字final final类不能被继承 final方法不能被重写 final成员常量，值不能改变 对象 对象的上转型