Java继承
1基础
- 定义子类
Java用extends表示继承，与C++的：相同。
public class Manager extends Employee
{
}
Java中，所有的继承都是公有继承，没有C++中的私有继承和保护继承。
- 覆盖方法
直接使用同名方法来覆盖父类的方法。
使用super.可以指定调用父类的方法，相当于C++中使用 父类名::。
//java
public double getSalary()
{
double baseSalary=super.getSalary();
return baseSalary+bonus;
}
//c++
public:
double getSalary()
{
double baseSalary=Employee::getSalary();
return baseSalary+bonus;
}
在Java中，方法默认是动态绑定的，不需要声明为virtual。如果不希望方法有虚拟特性，可以将其标记为final的。
- 构造函数的调用
子类构造函数可以使用super来调用父类构造函数，而在C++中，在子类的初始化列表中调用父类构造函数。
使用super调用父类构造函数的语句必须出现在子类构造函数的第一句。
//java
public Manager(String name,double salary,int year, int month,int day)
{
super(name,salary,year,month,day);
bonus=0;
}
//c++
Manager(String name,double salary,int year,int month,int day)
:Employee(name,salary,year,month,day),bonus(0){
}
如果子类没有显示地调用父类的构造函数，将会调用父类的默认构造函数，如果父类没有默认构造函数，编译器将报错。
在构造函数中，可以使用this.调用其它构造函数，该语句也必须出现在第一句，并且不能和super语句同时出现，否则编译器将报错。
- 多态
在java中，子类数组的引用可以转换成父类数组的引用， 而不需要采用强制类型转换。例如如下代码
Manager[] managers=new Manager[10];
Employee[] staff=managers;
staff[0]=new Employee();
该语句编译可以通过，但是我们将一个父类对象赋给了一个子类的引用，当使用managers[0].setBonus(1000)的时候，用到了一个不存在的成员变量。
- 方法的调用
对于语句
x.f(param);
Java调用方法的过程如下：
首先，如果x的类型为C，编译器将列举出C类型所有名为f的方法，以及其父类中访问属性为public名为f的方法。
第二步，根据参数列表的类型，从所有名为f的方法中筛选出参数列表符合的方法，（过程中可能涉及到类型转换）。如果编译器没有找到与参数类型匹配的方法，或者发现经过类型转换后有多个方法与之匹配，就会报告一个错误。
第三步，如果是private、static、final、或者构造函数，那么编译器可以准确知道该调用哪个方法，这称为静态绑定。
第四步，如果是需要动态绑定的方法，虚拟机会调用与x所引用对象的实际类型最合适的那个方法。假设x的实际类型是D，它是C的子类，如果D类中定义了方法f()且参数类型符合，就直接调用它。否则将在D类的父类中寻找合适的f()。虚拟机预先为每个类创建一个方法表（method table），包括了该类所有的方法和该类的父类所有的方法都在方法表中，在调用该类的方法时直接搜索该类的方法表就知道该调用哪个方法。如果使用了super关键字，将会在父类的方法表中搜索方法。
在覆盖一个方法时，子类方法不能低于超类方法的可见性，如果超类方法是public，子类就一定要是public。
- 阻止继承和覆盖方法——final关键字
| final使用位置 | 作用 |
|---|---|
| 成员变量声明前 | 该成员变量不可修改（相当于const） |
| 方法声明前 | 不可以被覆盖 |
| 类声明前 | 不可以被继承，其中的方法也默认是final的，但变量不是。 |
Java的内联是由编译器自动处理的。
- 强制类型转换
除了内置类型之间的转换外，类类型之间也可以进行转换，其要求如下：
- 只能在继承层次内进行类型转换
- 在将超类转换成子类之前，应该使用instanceof进行检查。
- 抽象类
- 包含一个或多个抽象方法的类本身必须被声明为抽象的，使用abstract关键字声明。
- 抽象类的子类如果实现了它全部的抽象方法，就可以不再是抽象类，否则仍然是抽象类。
- 类即使不含抽象方法也可以被声明为抽象类。
- 抽象类不能创建实例，但可以定义引用，只能引用到它的具体子类对象上。
- 在C++中，使用=0标记抽象方法，称为纯虚函数，含有纯虚函数的类就是抽象类。
- protected
- protected标记的方法和成员变量子类可以访问。
- 事实上，Java的protected和C++稍有不同，Java中的protected对所有子类及同一个包中的其他类可将。
- 四种访问修饰符的可见性
| 修饰符 | 可见性 |
|---|---|
| private | 仅本类中可见 |
| protected | 本包和所有子类中可见 |
| public | 所有类可见 |
| 默认（不需要修饰符） | 本包可见 |
2 Object——所有类的父类
- equals方法
- Object类中的equals方法判断两个对象是否有相同的引用。
- 可以重写子类的equals方法使其具有合适的意义。
- 相等测试与继承
- Java语言规范要求方法具有下面的特性
| 特性 | 意义 |
|---|---|
| 自反性 | x.equals(x)应返回true |
| 对称性 | x.equals(y)和y.equals(x)应返回同样的结果 |
| 传递性 | 如果x.equals(y)&&y.equals(z)，则x.equals(z) |
| 一致性 | 如果x、y引用的对象不变，则x.equals(y)不变 |
| 非空性 | 如果x非空，则x.equals(null)返回false |
- 一个编写出完美的equals方法的建议
//显式参数命名为otherObject
public boolean equals(Object otherObject)
{
//检测this与otherObject是否引用到同一个对象
if(this==otherObject) return true;
//检测otherObject是否为null
if(otherObject==null) return false;
//比较this与otherObject是否属于同一个类。如果equals的语义在每个子类中有所改变，就使用getClass检测
if(getClass()!=otherObject.getClass()) return false;
//如果所有的子类都拥有统一的语义，就使用instanceof检测
if(!(otherObject instanceof ClassName)) return false;
//将otherObject转换为相应的类类型变量
ClassName other=(ClassName)otherObject;
//比较所有需要比较的域
return field1==other.field1&&.......;
//如果在子类中重新定义了equals，就首先调用super.equals(other);
}
- 在覆盖equals方法时，参数一定是Object类型的，否则，实际上没有覆盖Object的equals方法。为了避免发生此类错误，可以用@Override对覆盖超类的方法进行标记，告诉编译器此处覆盖超类的方法，如果没有成功覆盖，编译器就会给出错误报告。
- hashCode方法
- Object类的默认hashCode方法导出对象的存储地址。
- 如果重新定义equals方法，就必须重新定义hashCode方法，也就是说如果x.equals(y)返回true，那么它们的hashCode也应该相等。
- 可以使用Objects.hash()传入多个参数，快速返回它们组合的hashCode。
public int hashCode()
{
//将会返回三者的hashCode组合后的结果
return Objects.hash(name,salary,hireDay);
}
- 对于数组，可以使用静态的Arrays.hashCode方法计算一个hashCode，这个hashCode由数组元素的hashCode组成。
- toString方法
- 绝大多数的toString方法都遵循这样的格式：类的名字+方括号括起来的域值。
- 一个建议的toString实现如下:
public String toString()
{
return getClass().getName()
+"[name="+name
+",salary"+salary
+",hireDay"+hireDay
+"]";
}
- 只要对象鱼一个字符串通过操作符“+“连接，编译器就会自动调用其toString方法。""+x相当于x.toString()。
- Object类的toString方法打印对象所属类名和散列码。
- 数组继承了Object类的toString方法，可以使用Arrays.toString打印数组，对于多维数组可以使用Arrays.deepToString方法。
- 强烈建议为自定义的每一个类增加toString方法。
3 泛型数组列表
ArrayList
4 对象包装器与自动装箱
有时，需要将int这样的基本类型转换为对象，例如：声明ArrayList
| 基本类型 | 包装器类型 |
|---|---|
| int | Integer |
| long | Long |
| floar | Float |
| double | Double |
| short | Short |
| byte | Byte |
| char | Character |
| void | Void |
| boolean | Boolean |
- 大部分情况下，编译器会为我们自动装箱和拆箱，我们可以像使用基本类型一样使用它们。
- ==运算符有所不同，它比较的是两个装箱对象的引用地址是否相同，应使用equals方法。
- 装箱对象是不可变的。
- 装箱类型是final的。
- 装箱类型可以自动类型升级，例如在一个表达式中同时含有Integer和Double时，编译器会自动将Integer升级为Double。
5 参数数量可变的方法
意味着方法可接受的参数数量可变，printf就是一个可变参数方法，其定义如下。
public class PrintStream
{
public PrintStream printf(String fmt,Object...args){return format(fmt,args);
}
其中Object…是java语法的一部分，表示这个方法可以接受任意数量的对象。
下面一段代码用于计算若干个double数据的最大值：
public static double max(double...values)
{
double result=Double.NEGATIVE_INFINITY;
for(double x:values) result=result>x?result:x;
return result;
}
6 枚举类
- 一个示例如下
public enum Size{SMALL,MEDIUM,LARGE,EXTRA_LARGE};
- 所有枚举类型都是Enum的子类，继承了它许多方法。