Java 继承


what: 继承就是子类继承父类的特征和行为,使得子类对象(实例)具有父类的实例域和方法,或子类从父类继承方法,使得子类具有父类相同的行为。子类从它的父类中继承可访问的数据域和方法,也可以添加新的数据域和新的方法。

why: 继承是 Java 中实现软件重用的重要手段,避免重复,易于维护,易于理解。(共享共同的特征和动作...)

关系:子类继承父类的特征和行为,并可扩展父类。于此,父类更通用,子类更具体。

eg: 开发 动物类,其中动物有分别为企鹅以及老鼠,要求如下:
企鹅:属性(姓名,id),方法(吃,睡,自我介绍)
老鼠:属性(姓名,id),方法(吃,睡,自我介绍)
public class Penguin { 
    private String name; 
    private int id; 
    public Penguin(String myName, int  myid) { 
        name = myName; 
        id = myid; 
    } 
    public void eat(){ 
        System.out.println(name+"正在吃"); 
    }
    public void sleep(){
        System.out.println(name+"正在睡");
    }
    public void introduction() { 
        System.out.println("大家好!我是"         + id + "" + name + "."); 
    } 
}
企鹅类
public class Mouse { 
    private String name; 
    private int id; 
    public Mouse(String myName, int  myid) { 
        name = myName; 
        id = myid; 
    } 
    public void eat(){ 
        System.out.println(name+"正在吃"); 
    }
    public void sleep(){
        System.out.println(name+"正在睡");
    }
    public void introduction() { 
        System.out.println("大家好!我是"         + id + "" + name + "."); 
    } 
}
老鼠类

  从这两段代码可以看出来,代码存在重复了,导致后果就是代码量大且臃肿,而且维护性不高(维护性主要是后期需要修改的时候,就需要修改很多的代码,容易出错),所以要从根本上解决这两段代码的问题,就需要继承,将两段代码中相同的部分提取出来组成 一个父类:

public class Animal { 
    private String name;  
    private int id; 
    public Animal(String myName, int myid) { 
        name = myName; 
        id = myid;
    } 
    public void eat(){ 
        System.out.println(name+"正在吃"); 
    }
    public void sleep(){
        System.out.println(name+"正在睡");
    }
    public void introduction() { 
        System.out.println("大家好!我是"         + id + "" + name + "."); 
    } 
}
公共父类 - Animal.java
public class Penguin extends Animal { 
    public Penguin(String myName, int myid) { 
        super(myName, myid); 
    } 
}
企鹅类(继承父类)- Penguin.java
public class Mouse extends Animal { 
    public Mouse(String myName, int myid) { 
        super(myName, myid); 
    } 
}
老鼠类(继承父类)- Mouse.java

 


 

继承的特性

 

  • 子类拥有父类 非private 的属性、方法。

  • 子类可以拥有自己的属性和方法,即子类可以对父类进行扩展

  • 子类可以用自己的方式实现父类的方法

  • Java 只允许单一继承,但是可以多重继承,单继承就是一个子类只能继承一个父类,多重继承就是,例如A类继承B类,B类继承C类,所以按照关系就是C类是B类的父类,B类是A类的父类,这是java继承区别于C++继承的一个特性。

  • 提高了类之间的耦合性(继承的缺点,耦合度高就会造成代码之间的联系)。

 


 

继承关键字

继承可以使用 extends implements 这两个关键字来实现继承,而且所有的类都是继承于 java.lang.Object。当一个类没有继承的两个关键字,则默认继承object(这个类在 java.lang 包中,所以不需要 import)祖先类。

  • extends 关键字在 Java 中,类的继承是单一继承,也就是说,一个子类只能拥有一个父类,所以 extends 只能继承一个类,格式:
    class 父类 {
    }
     
    class 子类 extends 父类 {
    }
    public class Animal { 
        private String name;   
        private int id; 
        public Animal(String myName, String myid) { 
            //初始化属性值
        } 
        public void eat() {  //吃东西方法的具体实现  } 
        public void sleep() { //睡觉方法的具体实现  } 
    } 
     
    public class Penguin  extends  Animal{ 
        //...
    }
    extends 实例
  • implements 关键字可以变相的使 java 具有多继承的特性,使用范围为 继承 接口 的情况,可以同时继承多个接口(接口跟接口之间采用逗号分隔)
    public interface A {
        public void eat();
        public void sleep();
    }
     
    public interface B {
        public void show();
    }
     
    public class C implements A,B {
    }
    implements 实例
  • super 与 this 关键字:可以通过 super 关键字来实现对父类成员的访问,用来引用当前对象的父类。this 关键字指向自己的引用。
    public class SuperDemo {
        public static void main(String []args) {
            new SubClass().showMessage();
        }
    }
     
    class SuperClass {
        int i = 50;
    }
     
    class SubClass extends SuperClass {
        int i =100;
        public void showMessage() {
            System.out.printf("super.i = %d, this.i = %d\n", super.i, this.i);
        }
    }
    super & this 说明实例

    super 表示使用它的类的父类。super 可用于:

    • 调用父类的构造方法;
    • 调用父类的方法(子类覆盖了父类的方法时);
      class Animal{
         public void move(){
            System.out.println("动物可以移动");
         }
      }
       
      class Dog extends Animal{
         public void move(){
            super.move(); // 应用super类的方法
            System.out.println("狗可以跑和走");
         }
      }
       
      public class TestDog{
         public static void main(String args[]){
       
            Animal b = new Dog(); // Dog 对象
            b.move(); //执行 Dog类的方法
         }
      }
      
      /*运行结果:
      动物可以移动
      狗可以跑和走*/
      子类中调用父类的被重写方法 实例
    • 访问父类的数据域(可以这样用但没有必要这样用)。

调用父类的构造方法语法:super() or super(参数列表);

    • 注意:super 语句必须是子类构造方法的第一条语句。不能在子类中使用父类构造方法名来调用父类构造方法, 父类的构造方法不被子类继承调用父类的构造方法的唯一途径是使用 super 关键字,如果子类中没显式调用,则编译器自动将 super(); 作为子类构造方法的第一条语句。这会形成一个构造方法链。
    • 静态方法中不能使用 super 关键字。
    • 调用父类的方法语法:super.方法名(参数列表);
    • 如果是继承的方法,是没有必要使用 super 来调用,直接即可调用。但如果子类覆盖或重写了父类的方法,则只有使用 super 才能在子类中调用父类中的被重写的方法

    this 关键字表示当前对象。可用于:

    • 调用当前类的构造方法,并且必须是方法的第一条语句。如:this(); 调用默认构造方法。this(参数); 调用带参构造方法。
    • 限定当前对象的数据域变量,一般用于方法内的局部变量与对象的数据域变量同名的情况。 this.num = num。this.num 表示当前对象的数据域变量 num,而 num 表示方法中的局部变量。
  • final 关键字:声明类可以把类定义为不能继承的,即最终类,格式:final class 类名 {//类体}

或者用于修饰方法,该方法不能被子类重写,格式:

修饰符(public/private/default/protected) final 返回值类型 方法名(){//方法体}

 


构造器

  • 子类不能继承父类的构造器(构造方法或者构造函数),但是父类的构造器带有参数的,则必须在子类的构造器中显式地通过super关键字调用父类的构造器并配以适当的参数列表
  • 如果父类有无参构造器,则在子类的构造器中用super调用父类构造器不是必须的,如果没有使用super关键字,系统会自动调用父类的无参构造器
    class SuperClass {
      private int n;
      SuperClass(){
        System.out.println("SuperClass()");
      }
      SuperClass(int n) {
        System.out.println("SuperClass(int n)");
        this.n = n;
      }
    }
    class SubClass extends SuperClass{
      private int n;
      
      SubClass(){
        super(300);
        System.out.println("SubClass");
      }  
      
      public SubClass(int n){
        System.out.println("SubClass(int n):"+n);
        this.n = n;
      }
    }
    public class TestSuperSub{
      public static void main (String args[]){
        SubClass sc = new SubClass();
        SubClass sc2 = new SubClass(200); 
      }
    }
    构造器-参数问题 实例

     


继承注意:

  •  java 中若要在子类调用父类的方法,需使用 关键字super。
    class Animal{
        void go(){
            System.out.println("animal go");
        }
    }
    
    class Dog extends Animal{
        void go(){
            //调用父类方法
            super.go();
        }
    }
    
    //驱动函数
    public static void  main(String[] args){
        Dog dog=new Dog();
        dog.go();
    }
    子类调用父类的方法 实例
  • 子类不是父类的子集,子类一般比父类包含更多的数据域和方法
  • 子类拥有父类非private的属性,方法。
  • 父类中的 private 数据域在子类中是不可见的,因此在子类中不能直接使用它们
  • 继承是为"是一个"的关系建模的(eg:Shape 类是父类,其子类可以有 Circle 类、Rectangle 类、Triangle 类,等等),父类和其子类间必须存在"是一个"的关系,否则不能用继承。
    但也并不是所有"是一个"的关系都应该用继承。例如,正方形是一个矩形,但不能让 Square 类来继承 Rectangle 类,因为正方形不能从矩形扩展得到任何东西。正确的继承关系是 Square 类继承 Shape 类
  • Java 只允许单一继承(即一个子类只能有一个直接父类),C++ 可以多重继承(即一个子类有多个直接父类)。

 

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posted on 2017-08-07 17:01  云雀sunshine  阅读(227)  评论(0)    收藏  举报