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Java 继承

2024-09-27 10:23:01   216人阅读

继承的概念

继承是java面向对象编程技术的一块基石，因为它允许创建分等级层次的类。

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。

生活中的继承：

技术分享

兔子和羊属于食草动物类，狮子和豹属于食肉动物类。

食草动物和食肉动物又是属于动物类。

所以继承需要符合的关系是：is-a，父类更通用，子类更具体(包含实现has-a关系，包含类有被包含类的特征)。

虽然食草动物和食肉动物都是属于动物，但是两者的属性和行为上有差别，所以子类会具有父类的一般特性也会具有自身的特性。

类的继承格式

在 Java 中通过 extends 关键字可以申明一个类是从另外一个类继承而来的，一般形式如下：

类的继承格式

class 父类 { }
class 子类 extends 父类 { }

为什么需要继承

接下来我们通过实例来说明这个需求。

开发动物类，其中动物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）

企鹅类：

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 + "号" + name + "."); } }

老鼠类：

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 + "号" + name + "."); } }

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：

公共父类：

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 + "号" + name + "."); } }

这个Animal类就可以作为一个父类，然后企鹅类和老鼠类继承这个类之后，就具有父类当中的属性和方法，子类就不会存在重复的代码，维护性也提高，代码也更加简洁，提高代码的复用性（复用性主要是可以多次使用，不用再多次写同样的代码） 继承之后的代码：

企鹅类：

public class Penguin extends Animal { public Penguin(String myName, int myid) { super(myName, myid); } }

老鼠类：

public class Mouse extends Animal { public Mouse(String myName, int myid) { super(myName, myid); } }

继承的特性

  • 子类拥有父类非private的属性，方法(和c++不同之处)。

  • 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的继承是单继承，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(c++中一个类可有多个父类，存在虚基类概念)。

  • 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 和 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。

extends 关键字

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{ }

implements关键字

使用 implements 关键字可以变相的使java具有多继承的特性，使用范围为类继承接口的情况，可以同时继承多个接口（接口跟接口之间采用逗号分隔）。

implements 关键字

public interface A { public void eat(); public void sleep(); } public interface B { public void show(); } public class C implements A,B { }

super 与 this 关键字

super关键字：我们可以通过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。

实例

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); } }

输出结果为：

super.i = 50, this.i = 100

final关键字

final 关键字声明类可以把类定义为不能继承的，即最终类；或者用于修饰方法，该方法不能被子类重写：

  • 声明类：

    final class 类名 {//类体}

  • 声明方法：

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

注:实例变量也可以被定义为 final，被定义为 final 的变量不能被修改。被声明为 final 类的方法自动地声明为 final，但是实例变量并不是 final

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。

实例

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);
　　}
}

输出结果为：

SuperClass(int n)
SubClass
SuperClass()
SubClass(int n):200
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 笔记列表

  1.    tianqixin

      429240967@qq.com

       参考地址

    java 中若要在子类调用父类的方法，需使用关键字super。

    实例

    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();
}

    输出结果：

    animal go
    tianqixin

       tianqixin

      429240967@qq.com

       参考地址

    5个月前 (12-31)

  2.    我是小菜鸟

      824963448@qq.com

    面向对象编程——继承和多态

    //---引用我课堂老师的讲义（詹老师）

    1、为什么使用继承

    从已有的类派生出新的类，称为继承。

    在不同的类中也可能会有共同的特征和动作，可以把这些共同的特征和动作放在一个类中，让其它类共享。

    因此可以定义一个通用类，然后将其扩展为其它多个特定类，这些特定类继承通用类中的特征和动作。

    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。

    2、父类和子类

    如果类 B 从类 A 派生，或者说类 B 扩展自类 A，或者说类 B 继承类 A，

    则称类 A 为"父类"，也称为超类、基类；

    称类 B 为"子类"，也称为次类、扩展类、派生类。

    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。

    定义继承的语法：

    修饰符 class 子类名 extends 父类名

    例如：Shape 类是父类，其子类可以有 Circle 类、Rectangle 类、Triangle 类，等等。

    继承的注意点：

    •  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。
    • 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(is-a)"的关系建模的，父类和其子类间必须存在"是一个(is-a)"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）。

    3、super 关键字

    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）；
    • 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();  

或   

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。

    4、this 关键字

    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。如 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。

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