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java三大特性之—继承

后端 Nanait 8年前 (2012-05-17) 90次浏览 已收录 0个评论 扫描二维码
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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:

java 三大特性之—继承

 

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。

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:

  1. class 父类 {
  2. }
  3. class 子类 extends 父类 {
  4. }

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)

 

  1. /*企鹅类*/
  2. public class Penguin {
  3.     private String name;
  4.     private int id;
  5.     public Penguin(String myName, int  myid) {
  6.         name = myName;
  7.         id = myid;
  8.     }
  9.     public void eat(){
  10.         System.out.println(name+“正在吃”);
  11.     }
  12.     public void sleep(){
  13.         System.out.println(name+“正在睡”);
  14.     }
  15.     public void introduction() {
  16.         System.out.println(“大家好!我是”         + id + “号” + name + “.”);
  17.     }
  18. }

 

  1. /*老鼠类*/
  2. public class Mouse {
  3.     private String name;
  4.     private int id;
  5.     public Mouse(String myName, int  myid) {
  6.         name = myName;
  7.         id = myid;
  8.     }
  9.     public void eat(){
  10.         System.out.println(name+“正在吃”);
  11.     }
  12.     public void sleep(){
  13.         System.out.println(name+“正在睡”);
  14.     }
  15.     public void introduction() {
  16.         System.out.println(“大家好!我是”         + id + “号” + name + “.”);
  17.     }
  18. }

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:

  1. /*公共父类*/
  2. public class Animal {
  3.     private String name;
  4.     private int id;
  5.     public Animal(String myName, int myid) {
  6.         name = myName;
  7.         id = myid;
  8.     }
  9.     public void eat(){
  10.         System.out.println(name+“正在吃”);
  11.     }
  12.     public void sleep(){
  13.         System.out.println(name+“正在睡”);
  14.     }
  15.     public void introduction() {
  16.         System.out.println(“大家好!我是”         + id + “号” + name + “.”);
  17.     }
  18. }

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:

  1. /*企鹅类*/
  2. public class Penguin extends Animal {
  3.     public Penguin(String myName, int myid) {
  4.         super(myName, myid);
  5.     }
  6. }

 

  1. /*老鼠类*/
  2. public class Mouse extends Animal {
  3.     public Mouse(String myName, int myid) {
  4.         super(myName, myid);
  5.     }
  6. }

 

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。
  • 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

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。

  1. /*extends 关键字*/
  2. public class Animal {
  3.     private String name;
  4.     private int id;
  5.     public Animal(String myName, String myid) {
  6.         //初始化属性值
  7.     }
  8.     public void eat() {  //吃东西方法的具体实现  } 
  9.     public void sleep() { //睡觉方法的具体实现  } 
  10. }
  11. public class Penguin  extends  Animal{
  12. }

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)。

  1. /*implements 关键字*/
  2. public interface A {
  3.     public void eat();
  4.     public void sleep();
  5. }
  6. public interface B {
  7.     public void show();
  8. }
  9. public class C implements A,B {
  10. }

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。

  1. /*实例*/
  2. public class SuperDemo {
  3.     public static void main(String []args) {
  4.         new SubClass().showMessage();
  5.     }
  6. }
  7. class SuperClass {
  8.     int i = 50;
  9. }
  10. class SubClass extends SuperClass {
  11.     int i =100;
  12.     public void showMessage() {
  13.         System.out.printf(“super.i = %d, this.i = %d\n”super.i, this.i);
  14.     }
  15. }

输出结果为:

  1. super.i = 50this.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:
  1. final class 类名 {//类体}
  • 声明方法:
  1. 修饰符(public/private/default/protectedfinal 返回值类型 方法名(){//方法体}

: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。

  1. /*实例*/
  2. class SuperClass {
  3.   private int n;
  4.   SuperClass(){
  5.     System.out.println(“SuperClass()”);
  6.   }
  7.   SuperClass(int n) {
  8.     System.out.println(“SuperClass(int n)”);
  9.     this.n = n;
  10.   }
  11. }
  12. class SubClass extends SuperClass{
  13.   private int n;
  14.   SubClass(){
  15.     super(300);
  16.     System.out.println(“SubClass”);
  17.   }
  18.   public SubClass(int n){
  19.     System.out.println(“SubClass(int n):”+n);
  20.     this.n = n;
  21.   }
  22. }
  23. public class TestSuperSub{
  24.   public static void main (String args[]){
  25.     SubClass sc = new SubClass();
  26.     SubClass sc2 = new SubClass(200);
  27.   }
  28. }

输出结果为:

  1. SuperClass(int n)
  2. SubClass
  3. SuperClass()
  4. SubClass(int n):200

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