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原来你是这样的JAVA[03]-继承、多态、抽象类 一、继承 二、多态 三、抽象类

分类: IT文章 • 2023-12-03 17:38:01


Java中的继承使用关键字extends ，跟C#的语法略有差别。

1.子类构造器


java会自动在子类的构造器中插入对父类构造器的调用，也就是说在子类可以访问父类之前已经完成了父类的初始化。
如果想调用带参数的父类构造器，应该使用super关键字。

/**
  * @author 陈敬
  * @date 18/1/17
  */
public class Product {
     private String name;

    public Product(String name) {
         this.name = name;
         System.out.println("[Product constructor]");
     }
}

public class Bread extends Product {
     private int price;

    public Bread(String name, int price) {
         super(name);//调用父类构造器
         this.price = price;
         System.out.println("[Bread constructor]");
     }
}

我们创建一个Bread类的实例，看看调用顺序。

@Test
public void testConstructor(){
     Bread bread=new Bread("毛毛虫面包",10);
}

打印结果：
[Product constructor]
[Bread constructor]

2.调用父类方法


子类是不能直接访问到父类的私有域的，如果想访问只能借助父类公开的get访问器。子类调用父类中的方法也需要使用super关键字。

public class Product {
    private String name;

    public String getName() {
        return name;
    }

    public Product(String name) {
        this.name = name;
    }
}
public class Bread extends Product {
    public Bread(String name) {
        super(name);
    }

    public void display(){
        System.out.println(getName());
    }
}

然后写个单元测试：

   @Test
    public void testPrivate(){
        Bread bread=new Bread("毛毛虫面包");
        bread.display();//毛毛虫面包
    }

需要说明一点，super并不是一个对象的引用，不能将super赋值给变量，它只是一个特殊的关键字，告诉编辑器要调用父类中的方法。

3.关于重载


如果父类中存在重载方法，子类又进行了重载，会覆盖父类中的方法吗？实际上，父类和子类中的方法都可以正常重载，不会被覆盖。
首先在父类Product中添加方法getDescription()：

public class Product {
     ……

    public String getDescription() {
         return "[Product]name="+name;
     }
}

然后在子类中重载该方法：

public class Bread extends Product {
     ……

    public String getDescription(String storeName) {
        return "[Bread]storename="+storeName;
     }
}

增加一个单元测试：

public class ExtendClassTests {
     @Test
     public void testOverload(){
         Bread bread=new Bread("豆沙面包",9);
         System.out.println(bread.getDescription());
         System.out.println(bread.getDescription("味多美"));
     }
}

输出：
[Product]name=豆沙面包
[Bread]storename=味多美

4.继承准则


继承准则：尽量少用继承。一般用继承表达行为间的差异，用组合表示状态上的变化。

二、多态

1.变量多态


在Java中对象变量是多态的，一个Product变量可以引用Product对象，也可以引用一个Product子类的对象。

@Test

public void testParent(){
    Product product=new Bread("毛毛虫面包",10);
    product.display();

    //强制类型转换
    if(product instanceof Bread){
        Bread brand=(Bread)product;
        brand.display("味多美");
    }
}

由于Bread实例向上转型为Product类型，所以不能再调用Bread.getDescription(String storeName)方法。
如果需要将父类强制转换为子类时，要先通过instanceof检测对象类型，我们最好尽量避免使用强制类型转换。

2.动态绑定


所谓动态绑定，就是在运行时根据对象的类型决定要调用的方法。在java中，动态绑定是默认行为，不需要添加额外的关键字实现多态。

再写个demo来看一下，在父类和子类中重载了display方法。

public class Product {
     private String name;

    public Product(String name) {
         this.name = name;
     }

    public void display() {
         System.out.println("[Product]getDescription()");
     }
}

public class Bread extends Product {
     private int price;

    public Bread(String name, int price) {
         super(name);
         this.price = price;
     }

    @Override
     public void display() {
         System.out.println("[Bread]getDescription()");
     }
     public void display(String storeName) {
         System.out.println("[Bread]getDescription(String storeName)");
     }
}

添加单元测试：

@Test
public void dynamicBind(){
     Product product=new Product("product");
     product.display();  //[Product]getDescription()

    Bread bread=new Bread("毛毛虫",9);
     bread.display();  //[Bread]getDescription()
     bread.display("maimai");  //[Bread]getDescription(String storeName)

    Product product1=bread;
     product1.display();  //[Bread]getDescription()
}

虚拟机为每个类创建一个方法表，列出所有方法的签名和实际调用的方法。这样一来，当动态调用方法的时候，只需要查找方法表就能快速的找到真正调用的方法了。
Product:
     display()->Product.display()
Bread:
     display()->Bread.display()
     display(String name)->Bread.display(String name)
 
完整源码参见:https://github.com/cathychen00/cathyjava     /_08_extend

三、抽象类

定义抽象方法用用abstract关键字，它仅有声明而没有方法体。
包含抽象方法的类叫做抽象类，如果一个类包含一个或多个抽象方法，那么必须被定义为抽象类。
如果一个类从抽象类继承，那么必须为抽象类中的所有抽象方法提供实现，否则该类也必须被定义为抽象类。
看一个场景：我们有一些定时任务，要进行的工作流程类似，只有具体一部分细节内容不同。我们可以定义一个抽象基类BaseJob，再不同的部分封装为抽象方法，具体的实现在子类中进行。

public abstract class BaseJob {
     public void run(){
         System.out.println("==START "+getDescription()+"==");
         String lastJobId=getLastJobId();
         execute(lastJobId);
         writeLog();
         System.out.println("==END "+getDescription()+"==");
     }

    protected abstract String getDescription();

    protected abstract void execute(String jobId);

    private void writeLog() {
         System.out.println("write log to DB");
     }

    private String getLastJobId() {
         return "job1221";
     }
}
public class ArticleJob extends BaseJob {
     @Override
     protected String getDescription() {
         return "抓取文章任务";
     }

    @Override
     protected void execute(String jobId) {
         System.out.println("抓取站点新闻文章 job>jobId);
     }

    public static void main(String[] args) {
         BaseJob articleJob=new ArticleJob();
         articleJob.run();
     }
}

创建单元测试，调用ArticleJob看看。

@Test
public void articleJob(){
     BaseJob articleJob=new ArticleJob();
     articleJob.run();
}

运行结果：

==START 抓取文章任务==
抓取站点新闻文章 jobid=job1221
write log to DB
==END 抓取文章任务==

当再次添加符合该流程的定时任务时，只需要新建一个类，实现BaseJob就可以了。

完整例子：https://github.com/cathychen00/cathyjava /09_abstract

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