Java - 方法重写：初学者全面指南

你好，未来的Java巫师！? 今天，我们将开始一段激动人心的旅程，深入了解Java方法重写的世界。如果你是编程新手，别担心，我会成为你的友好向导，一步一步地解释一切。所以，拿上你最喜欢的饮料，放松一下，让我们开始吧！

Java - Overriding

什么是方法重写？

在我们深入研究细节之前，先从一个简单的类比开始。想象一下，你有一个从祖母那里继承来的巧克力曲奇饼干的食谱。这是一个很棒的食谱，但你想添加自己的特色，比如用黑巧克力代替牛奶巧克力。你不是在改变整个食谱，只是修改其中的一部分以适应你的口味。在Java中，方法重写本质上就是这样！

在编程术语中，方法重写是一个特性，它允许子类提供一个已经在超类中定义的方法的具体实现。这就像是在说：“谢谢你的食谱，奶奶，但我打算稍微调整一下！”

我们为什么需要方法重写？

方法重写是面向对象编程（OOP）的一个基本概念，并提供了一些好处：

它允许你为子类定义特定的行为。
它支持多态的概念，我们稍后会讨论。
它提高了代码的可重用性和灵活性。

方法重写如何工作

让我们看一个简单的例子来理解方法重写是如何工作的：

class Animal {
public void makeSound() {
System.out.println("动物发出了声音");
}
}

class Dog extends Animal {
@Override
public void makeSound() {
System.out.println("狗叫：汪！汪！");
}
}

public class Main {
public static void main(String[] args) {
Animal myAnimal = new Animal();
Animal myDog = new Dog();

myAnimal.makeSound();  // 输出：动物发出了声音
myDog.makeSound();     // 输出：狗叫：汪！汪！
}
}

在这个例子中，我们有一个超类Animal和一个方法makeSound()。Dog类扩展了Animal并重写了makeSound()方法，为狗提供了具体的实现。

当我们创建一个Animal的实例并调用makeSound()时，它使用的是Animal类的方法。然而，当我们创建一个Dog的实例并调用makeSound()时，它使用的是Dog类中重写的方法。

@Override 注解

你可能注意到了我们例子中的@Override注解。这是Java中的一个良好实践。它告诉编译器我们打算重写超类中的方法。如果我们不小心拼错了方法名或使用了错误的参数，编译器会为我们捕获错误。这就像有一个有帮助的助手在你肩膀上看着你！

方法重写的规则

现在，让我们谈谈在重写方法时需要记住的一些重要规则：

子类中的方法必须与超类中的方法名相同。
子类中的方法必须与超类中的方法具有相同的参数列表。
返回类型应与超类方法中声明的返回类型相同或为其子类型。
访问级别不能比被重写方法的访问级别更严格。
只有当实例方法被子类继承时，才能被重写。
声明为final的方法不能被重写。
声明为static的方法不能被重写，但可以被重新声明。
如果一个方法不能被继承，则不能被重写。
构造函数不能被重写。

让我们把这些规则放在一个方便的表格中：

规则	描述
方法名	必须与超类中的相同
参数	必须与超类方法匹配
返回类型	与超类方法相同或为其子类型
访问级别	不能比被重写的方法更严格
实例方法	如果可以被继承，则可以被重写
Final方法	不能被重写
Static方法	不能被重写（但可以重新声明）
继承	方法必须是可继承的才能被重写
构造函数	不能被重写

使用 'super' 关键字

有时，你可能想在子类中调用被重写的超类方法。这时，super关键字就派上用场了。让我们修改一下我们之前的例子：

class Animal {
public void makeSound() {
System.out.println("动物发出了声音");
}
}

class Dog extends Animal {
@Override
public void makeSound() {
super.makeSound();  // 调用超类的方法
System.out.println("狗叫：汪！汪！");
}
}

public class Main {
public static void main(String[] args) {
Dog myDog = new Dog();
myDog.makeSound();
}
}

输出：

动物发出了声音
狗叫：汪！汪！

在这个例子中，我们使用super.makeSound()来调用Animal类中的makeSound()方法，然后再添加狗特有的行为。这就像是在说：“首先，做一般动物会做的事情，然后做狗特有的事情。”

多态的力量

方法重写与一个强大的OOP概念——多态密切相关。多态允许我们使用超类引用来引用子类对象。让我们看一个例子：

class Shape {
public void draw() {
System.out.println("画一个形状");
}
}

class Circle extends Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("画一个圆");
}
}

class Square extends Shape {
@Override
public void draw() {
System.out.println("画一个正方形");
}
}

public class Main {
public static void main(String[] args) {
Shape shape1 = new Circle();
Shape shape2 = new Square();

shape1.draw();  // 输出：画一个圆
shape2.draw();  // 输出：画一个正方形
}
}

在这个例子中，我们使用Shape引用来保存Circle和Square对象。当我们调用draw()方法时，Java知道使用子类中重写的方法。这就是多态的魔力！

结论

好了，各位！我们已经涵盖了Java中方法重写的基础知识，从它的定义和规则到它的实际应用。请记住，方法重写就像是在家族食谱上添加你个人的触摸——它允许你在保持整体结构的同时定制继承的行为。

在你继续Java的旅程中，你会发现方法重写是你编程工具箱中非常有价值的工具。这是一个关键的概念，它帮助你的代码变得更加灵活、可重用和面向对象。

继续练习，保持好奇心，祝你编程愉快！??‍??‍?

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