在给出的选项中,错误的叙述是:
子类可以继承父类的构造函数
详细分析:
1. 子类可以继承父类的构造函数
错误的。
在 Java 中,子类不能继承父类的构造函数。构造函数是用来初始化对象的,因此构造函数是不能被继承的,但子类可以通过 super()
显式调用父类的构造函数。
2. 子类中调用父类构造函数不可以直接书写父类构造函数,而应该用 super();
正确的。
子类的构造函数不能直接写父类的构造函数,而是应该使用 super()
来显式调用父类的构造函数。super()
必须是构造函数的第一行代码。通过 super()
可以调用父类的无参或带参构造函数。
示例:
class Parent {
Parent() {
System.out.println("Parent Constructor");
}
}
class Child extends Parent {
Child() {
super(); // 调用父类的构造函数 System.out.println("Child Constructor");
}
}
3. 用 new 创建子类的对象时,若子类没有带参构造函数,将先执行父类的无参构造函数,然后再执行自己的构造函数
正确的。
如果子类没有定义带参构造函数,Java 会自动提供一个无参构造函数。在创建子类对象时,子类的构造函数会先执行,若没有显式调用父类构造函数,Java 会默认调用父类的无参构造函数。然后,子类构造函数的内容会被执行。
示例:
class Parent {Parent() {System.out.println("Parent Constructor");} }
class Child extends Parent {
Child() {
super(); // 调用父类的构造函数
System.out.println("Child Constructor");
}
}
4. 子类的构造函数中可以调用其他函数
正确的。
在子类的构造函数中,完全可以调用其他方法(包括父类的方法)。不过需要注意的是,方法调用应该是在构造函数的主体部分,而不能替代构造函数的调用逻辑。
示例:
class Parent {Parent() {System.out.println("Parent Constructor");} }class Child extends Parent {Child() {System.out.println("Child Constructor");} }public class Test {public static void main(String[] args) {new Child(); // 输出顺序是:Parent Constructor -> Child Constructor} }
总结:
- 错误的选项是:“子类可以继承父类的构造函数”。
- 其他的选项都是正确的叙述。
1.extends只能接一个,继承据有传递性,但不具有多继承
2.implements可以多接口
多态
注意:
protected方法可以被子类所访问
在 Java 中,Person p = new Child();
是一个非常常见的 向上转型(upcasting)操作。让我们详细解释这一行代码的含义和背后的概念。
1. 基本的类继承关系
首先,理解这段代码需要知道类 Person
和 Child
的继承关系:
public class Person {private String name = "Person"; // private:只能在当前类中访问int age = 0; // 默认访问修饰符:包内可见 }public class Child extends Person {public String grade; }
Child
是Person
的子类。Person
类有两个字段:一个private String name
和一个int age
。name
是private
,只能在Person
类内部访问;age
是包内可见(默认修饰符),可以在同一个包内的其他类中访问。Child
类继承了Person
类,并且可以拥有自己的字段和方法。当前例子中,Child
只有一个字段grade
。
2. 向上转型(Upcasting)
这行代码:
Person p = new Child();
是 向上转型 的一个例子。具体来说,它是将 Child
类型的对象赋值给一个 Person
类型的变量 p
。
向上转型 的意思是:将子类的对象赋给父类类型的变量。因为 Child
是 Person
的子类,所以 Child
类型的对象可以被赋给 Person
类型的变量。Java 中允许这种赋值操作,且它是隐式的,不需要显式转换。
3. 为什么可以这么做?
在面向对象编程(OOP)中,子类对象是父类对象的一种特殊类型。也就是说,Child
是 Person
的一种类型,因此可以通过父类类型(Person
)来引用子类对象(Child
)。这是继承的多态特性。
Child
是Person
的子类,因此Child
对象不仅拥有Child
类的成员(字段和方法),还继承了Person
类的成员(字段和方法)。- 通过
Person p = new Child();
,你可以在p
变量中引用Child
类型的对象,但只能访问Person
类中定义的公共方法和字段。
4. 访问权限和方法
由于 p
的类型是 Person
,所以你只能通过 p
访问 Person
类中的字段和方法。例如,在上面的代码中,Person
类有一个私有字段 name
,它在 Child
类的对象中是不可访问的。即使 p
引用的是一个 Child
对象,你仍然只能访问 Person
类中 p
能访问的字段(如 age
)。
举个例子:
public class Person {private String name = "Person"; // 只能在Person类中访问int age = 0; // 在同一包内的类可以访问public String getName() {return name;} }public class Child extends Person {public String grade;public void printGrade() {System.out.println(grade);} }public class Test {public static void main(String[] args) {Person p = new Child(); // 向上转型,Child对象赋给Person类型的变量System.out.println(p.age); // 可以访问父类的age字段// System.out.println(p.grade); // 错误:p是Person类型,无法访问Child类的grade字段} }
5. 总结
Person p = new Child();
是一个合法的语法,它表示:
- 创建了一个
Child
类型的对象; - 使用
Person
类型的变量p
引用这个Child
对象。
通过 p
这个 Person
类型的引用,我们只能访问 Person
类中定义的成员(比如 age
),而不能直接访问 Child
类中特有的成员(比如 grade
)。但是,我们可以通过向下转型(downcasting)将 p
强制转换回 Child
类型,从而访问 Child
中特有的成员。
例如:
Child c = (Child) p; // 向下转型 c.grade = "A"; // 访问Child类的grade字段
在这个问题中,我们需要分析 Parent
类中的方法及其访问修饰符的权限,并判断子类能否继承和覆盖这些方法。下面是对每个选项的逐一分析:
1. 子类中一定能够继承和覆盖 Parent
类的 m1
方法
m1()
方法是private
修饰的。private
修饰符的作用是限制方法的访问范围,表示该方法只能在当前类内部访问,子类无法访问。- 结论:子类不能继承和覆盖
m1
方法。
因此,这个选项是错误的。
2. 子类中一定能够继承和覆盖 Parent
类的 m2
方法
m2()
方法是包级私有的(即没有修饰符,默认是 "default"),这意味着该方法在同一包内的类中是可以访问的,但在不同包中的类中不可访问。- 如果子类和父类在同一个包内,子类可以继承和覆盖
m2()
方法。 - 如果子类与父类不在同一个包内,则子类无法访问
m2()
方法,无法继承和覆盖。 - 结论:只有在子类与父类处于同一包时,子类才能继承和覆盖
m2
方法。
因此,这个选项是部分正确的(子类能继承和覆盖,前提是它们在同一个包中)。
3. 子类中一定能够继承和覆盖 Parent
类的 m3
方法
m3()
方法是protected
修饰的。protected
修饰符的作用是,允许该方法在同一包中的类以及所有子类中访问。- 无论子类是否与父类处于同一包中,子类都可以继承和覆盖
m3()
方法。 - 结论:子类一定能够继承和覆盖
m3
方法。
因此,这个选项是正确的。
4. 子类中一定能够继承和覆盖 Parent
类的 m4
方法
m4()
方法是public static
修饰的。public
表示该方法可以被任何类访问,而static
表示该方法是静态的。- 静态方法是属于类的,而不是实例的,因此子类不能像实例方法一样重写静态方法。子类可以继承静态方法,但是不能覆盖静态方法(即不允许通过子类来改变静态方法的实现)。
- 结论:子类能够继承
m4
方法,但不能覆盖它。
因此,这个选项是错误的,因为子类不能覆盖静态方法。
总结:
- 子类一定能够继承和覆盖
Parent
类的m1
方法:错误 - 子类一定能够继承和覆盖
Parent
类的m2
方法:部分正确(仅当子类与父类在同一包时) - 子类一定能够继承和覆盖
Parent
类的m3
方法:正确 - 子类一定能够继承和覆盖
Parent
类的m4
方法:错误
在这个问题中,我们需要分析每个 System.out.println()
输出的结果,来确定输出 true
的个数。
首先,来看一下类的继承关系:
class A{}
class B extends A{}
class C extends A{}
class D extends B{}
A
是基类。B
和C
都继承自A
。D
继承自B
。
接下来,看看 A obj = new D();
这行代码的含义。它声明了一个类型为 A
的引用 obj
,并将一个 D
类的实例赋值给它。由于 D
继承自 B
,而 B
又继承自 A
,所以 obj
实际上是指向一个 D
类型的对象。
分析 instanceof
的每个表达式
-
obj instanceof B
obj
是一个D
类的实例,而D
继承自B
。- 因此,
obj instanceof B
返回true
,因为obj
是B
类型的一个实例(通过继承关系)。
-
obj instanceof C
obj
是D
类的实例,而C
和B
是平行的(即C
不是B
的子类,也不是B
的父类)。- 所以
obj instanceof C
返回false
,因为obj
既不是C
类型,也不属于C
的继承体系。
-
obj instanceof D
obj
是D
类的实例,因此obj instanceof D
返回true
。
-
obj instanceof A
obj
是D
类的实例,而D
继承自B
,B
继承自A
,因此obj
也是A
的一个实例。- 所以
obj instanceof A
返回true
。
总结:
obj instanceof B
返回true
。obj instanceof C
返回false
。obj instanceof D
返回true
。obj instanceof A
返回true
。
因此,输出 true
的个数是 3。
答案:3
静态类不能被继承
举一个实际的例子,说明 super()
和 this()
的使用,以及为什么某些描述是错误的。
例子 1:super()
和 this()
必须放在构造方法的第一行
class Animal {public Animal() {System.out.println("我是一只动物");} }class Dog extends Animal {public Dog() {// 错误:super() 必须是第一行System.out.println("我是一只狗");super(); // 编译错误} }public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog = new Dog(); // 编译错误} }
解释:
super()
必须是构造方法中的第一行。如果你在构造方法里先执行了其他语句(如System.out.println("我是一只狗")
),然后再调用super()
,就会导致编译错误。
例子 2:super()
和 this()
不能同时出现在同一个构造函数中
class Animal {public Animal() {System.out.println("我是一只动物");} }class Dog extends Animal {public Dog() {// 错误:不能同时使用 super() 和 this()this("小狗"); // 错误super(); // 错误System.out.println("我是一只狗");}public Dog(String name) {System.out.println("狗的名字是:" + name);} }public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog = new Dog(); // 编译错误} }
解释:
- 在一个构造方法中,不能同时使用
super()
和this()
。构造方法中只能使用其中之一,且必须是第一行语句。Java 不允许this()
和super()
在同一个构造方法中同时出现。
例子 3:super()
和 this()
不能在 static
方法中使用
class Animal {public Animal() {System.out.println("我是一只动物");} }class Dog extends Animal {public Dog() {super();System.out.println("我是一只狗");}public static void staticMethod() {// 错误:不能在静态方法中使用 super() 或 this()super(); // 编译错误this(); // 编译错误} }public class Test {public static void main(String[] args) {Dog.staticMethod(); // 编译错误} }
解释:
super()
和this()
不能在static
方法中使用。它们都依赖于实例对象,而static
方法属于类级别的方法,不依赖于实例。因此,尝试在static
方法中使用super()
或this()
会导致编译错误。
例子 4:super()
是构造方法的第一行
class Animal {public Animal() {System.out.println("我是一只动物");} }class Dog extends Animal {public Dog() {// 正确:super() 必须是第一行super(); // 父类构造方法必须是第一行System.out.println("我是一只狗");} }public class Test {public static void main(String[] args) {Dog dog = new Dog(); // 输出:我是一只动物\n我是一只狗} }
解释:
- 这是一个正确的例子。子类
Dog
的构造方法中,super()
被放在了第一行,并且成功调用了父类Animal
的构造方法。
结论:
super()
必须是构造方法的第一行。super()
和this()
不能同时出现在同一个构造函数中。super()
和this()
不能在静态方法中使用。
方法重写(Method Overriding) 是面向对象编程中的一个重要概念,主要出现在继承的情境中。它指的是在子类中重新定义父类已经定义过的方法,以改变或者扩展父类方法的行为。
关键特点:
- 继承关系:方法重写是发生在子类与父类之间的。子类继承了父类的属性和方法,但有时子类希望对父类的方法进行不同的实现。
- 方法签名相同:重写的方法必须与父类中的方法有相同的签名,即方法名、参数列表和返回类型必须一致。否则,它就不是重写,而是方法的重载(Overloading)。
- 实现不同:子类重写父类的方法后,可以提供不同的实现,以便满足特定的需求。这样,子类可以修改或扩展父类的行为,而不需要改变父类本身的代码。
- 多态性:方法重写是实现多态性的基础。当父类引用指向子类对象时,调用的将是子类中重写的方法,而不是父类的方法。
1.父类中的同名成员方法被屏蔽
填空题
Java规定,如果子类中定义的成员方法与父类中定义的成员方法同名,并且参数的个数和类型以及(返回值)的类型也相同, 则父类中的同名成员方法被屏蔽。
2.所有类的父类Object
3.不可被继承的类
填空题
定义一个Java类时,如果前面使用(final)关键字修饰,那么该类不可以被继承。
4.
继承的定义
填空题
在Java语言中,允许使用已存在的类作为基础创建新的类,这种技术称为(继承)
5.创建一个人的类Student
程序填空
创建一个人的类Student,属性包括姓名和年龄,方法包括构造方法(初始化一个人的姓名和年龄)、显示姓名和年龄的方法;创建一个学生类Prog1,是从Student类继承而来,Prog1类比Student类多一个成员变量“所在学校”,Prog1的方法包括构造方法(借助父类的方法对学生的三个属性进行初始化)和显示学生的三个属性方法;最后创建一个学生对象并显示其自然信息。
形状的多态性
程序填空
下面的程序设计一个名为的超类Shape,它定义所有形状的公共接口(或行为)。所有形状都有一个称为的方法getArea(),该方法返回该特定形状的面积。
补全下面代码,使得父类的引用分别指向三角形和矩形。
class Shape {private String color;public Shape (String color) {this.color = color;}public String toString() {return "Shape[color=" + color + "]";}public double getArea() {System.err.println("Shape unknown! Cannot compute area!");return 0;}
}
class Rectangle extends Shape {private int length, width;public Rectangle(String color, int length, int width) {super(color);this.length = length;this.width = width;}public String toString() {return "Rectangle[length=" + length + ",width=" + width + "," + super.toString() + "]";}public double getArea() {return length*width;}
}
class Triangle extends Shape {private int base, height;public Triangle(String color, int base, int height) {super(color);this.base = base;this.height = height;}public String toString() {return "Triangle[base=" + base + ",height=" + height + "," + super.toString() + "]";}public double getArea() {return 0.5*base*height;}
}
public class Program{public static void main(String[] args){Shape s1 = new Rectangle("red", 4, 5);System.out.println(s1);Shape s2 = new Triangle ("blue", 4, 5);System.out.println(s2); }
}
为了完成这个程序,我们需要判断 an1
的本质类型,并根据其类型执行相应的代码。由于 Dog
和 Cat
都是实现了 Animal
接口的类,我们需要通过 instanceof
运算符来判断 an1
是否是 Cat
类型的实例。
解释:public class Program {
public static void main(String[] args) {
Animal an1 = new Dog(); // 创建一个Dog对象,并将其赋值给Animal类型的变量an1
// 判断an1是否是Cat类型的实例
if(an1 instanceof Cat){
Cat cat = (Cat) an1; // 强制转换an1为Cat类型
cat.shout(); // 调用Cat类的shout方法
cat.catchMouse(); // 调用Cat类的catchMouse方法
}else{
System.out.println("该类型的对象不是Cat类型!"); // 如果an1不是Cat类型,输出提示信息
}
}
}
instanceof
运算符用于判断对象是否是某个类的实例。此处,我们判断 an1
是否是 Cat
类的实例。
-
如果
an1
是Cat
类型的对象(即an1 instanceof Cat
为true
),则进行强制类型转换,将an1
转换为Cat
类型并调用shout()
和catchMouse()
方法。 -
如果
an1
不是Cat
类型的对象,则输出 "该类型的对象不是Cat类型!"。
注意:
- 在你的代码中,
an1
被初始化为new Dog()
,所以它实际上是Dog
类型的对象,因此instanceof Cat
判断会返回false
,并且程序会输出 "该类型的对象不是Cat类型!"。 - 如果你将
an1
初始化为new Cat()
,那么instanceof Cat
判断会为true
,然后会调用Cat
类的方法。
乐器的多态实现
程序填空
下面的代码,实现多态,乐器(Instrument
)分为:钢琴( Piano
)、小提琴( Violin
) ,各种乐器的弹奏( play
)方法各不相同。
填空使得,依据乐器的不同,进行相应的弹奏。
动物类实现多态
程序填空
下面的代码编写 Animal 及其实现类。
定义了测试类 Program,请补全代码,使得程序输出 抓老鼠