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繼承
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1.概述
繼承是java面向對象程式設計技術的一塊基石,因為它允許建立分等級層次的類。
繼承就是子類繼承父類的特征和行為,使得子類對象(執行個體)具有父類的執行個體域和方法,或子類從父類繼承方法,使得子類具有父類相同的行為。
生活中的繼承:

兔子和羊屬于食草動物類,獅子和豹屬于食肉動物類。
食草動物和食肉動物又是屬于動物類。
是以繼承需要符合的關系是:is-a,父類更通用,子類更具體。
雖然食草動物和食肉動物都是屬于動物,但是兩者的屬性和行為上有差别,是以子類會具有父類的一般特性也會具有自身的特性。
類的繼承格式
在 Java 中通過
extends
關鍵字可以申明一個類是從另外一個類繼承而來的,一般形式如下:
class 父類 {
}
class 子類 extends 父類 {
}
為什麼需要繼承
接下來我們通過執行個體來說明這個需求。
開發動物類,其中動物分别為企鵝以及老鼠,要求如下:
- 企鵝:
(姓名,id),屬性
(吃,睡,自我介紹)方法
- 老鼠:
屬性
方法
企鵝類:
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 + ".");
}
}
老鼠類:
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 + ".");
}
}
從這兩段代碼可以看出來,代碼存在重複了,導緻後果就是代碼量大且臃腫,而且維護性不高(維護性主要是後期需要修改的時候,就需要修改很多的代碼,容易出錯),是以要從根本上解決這兩段代碼的問題,就需要繼承,将兩段代碼中相同的部分提取出來組成 一個父類:
公共父類:
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 + ".");
}
}
這個
Animal
類就可以作為一個父類,然後企鵝類和老鼠類繼承這個類之後,就具有父類當中的屬性和方法,子類就不會存在重複的代碼,維護性也提高,代碼也更加簡潔,提高代碼的複用性(複用性主要是可以多次使用,不用再多次寫同樣的代碼) 繼承之後的代碼:
public class Penguin extends Animal {
public Penguin(String myName, int myid) {
super(myName, myid);
}
}
public class Mouse extends Animal {
public Mouse(String myName, int myid) {
super(myName, myid);
}
}
繼承類型
需要注意的是 Java 不支援多繼承,但支援多重繼承。
2.繼承的特性
- 子類擁有父類非
的屬性、方法private
- 子類可以擁有自己的屬性和方法,即子類可以對父類進行擴充
- 子類可以用自己的方式實作父類的方法
- Java 的繼承是單繼承,但是可以多重繼承,單繼承就是一個子類隻能繼承一個父類,多重繼承就是,例如
類繼承A
類,B
B
類,是以按照關系就是C
類是C
類的父類,B
B
類的父類,這是 Java 繼承差別于 C++ 繼承的一個特性A
- 提高了類之間的耦合性(繼承的缺點,耦合度高就會造成代碼之間的聯系越緊密,代碼獨立性越差)
3.繼承關鍵字
繼承可以使用
extends
和
implements
這兩個關鍵字來實作繼承,而且所有的類都是繼承于
java.lang.Object
,當一個類沒有繼承的兩個關鍵字,則預設繼承
object
(這個類在
java.lang
包中,是以不需要
import
)祖先類。
extends關鍵字
在 Java 中,類的繼承是單一繼承,也就是說,一個子類隻能擁有一個父類,是以
extends
隻能繼承一個類。
public class Animal {
private String name;
private int id;
public Animal(String myName, String myid) {
//初始化屬性值
}
public void eat(){
//吃東西方法的具體實作
}
public void sleep() {
//睡覺方法的具體實作
}
}
public class Penguin extends Animal {
}
implements關鍵字
使用
implements
關鍵字可以變相的使 Java 具有多繼承的特性,使用範圍為類繼承接口的情況,可以同時繼承多個接口(接口跟接口之間采用逗号分隔)。
public interface A {
public void eat();
public void sleep();
}
public interface B {
public void show();
}
public class C implements A,B {
}
super 與 this 關鍵字
super
關鍵字:我們可以通過
super
關鍵字來實作對父類成員的通路,用來引用目前對象的父類。
this
關鍵字:指向自己的引用。
class Animal {
void eat() {
System.out.println("animal : eat");
}
}
class Dog extends Animal {
void eat() {
System.out.println("dog : eat");
}
void eatTest() {
this.eat(); // this 調用自己的方法
super.eat(); // super 調用父類方法
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Animal a = new Animal();
a.eat();
Dog d = new Dog();
d.eatTest();
}
}
輸出結果為:
animal : eat
dog : eat
animal : eat
final關鍵字
final
關鍵字聲明類可以把類定義為不能繼承的,即最終類;或者用于修飾方法,該方法不能被子類重寫:
- 聲明類:
final class 類名 {
//類體
}
- 聲明方法:
修飾符(public/private/default/protected) final 傳回值類型 方法名(){
//方法體
}
注:執行個體變量也可以被定義為,被定義為
final
的變量不能被修改。被聲明為
final
類的方法自動地聲明為
final
,但是執行個體變量并不是
final
final
4.構造器
子類是不繼承父類的構造器(構造方法或者構造函數)的,它隻是調用(隐式或顯式)。如果父類的構造器帶有參數,則必須在子類的構造器中顯式地通過
super
關鍵字調用父類的構造器并配以适當的參數清單。
如果父類構造器沒有參數,則在子類的構造器中不需要使用
super
關鍵字調用父類構造器,系統會自動調用父類的無參構造器。
執行個體
class SuperClass {
private int n;
SuperClass(){
System.out.println("SuperClass()");
}
SuperClass(int n) {
System.out.println("SuperClass(int n)");
this.n = n;
}
}
// SubClass 類繼承
class SubClass extends SuperClass{
private int n;
SubClass(){ // 自動調用父類的無參數構造器
System.out.println("SubClass");
}
public SubClass(int n){
super(300); // 調用父類中帶有參數的構造器
System.out.println("SubClass(int n):"+n);
this.n = n;
}
}
// SubClass2 類繼承
class SubClass2 extends SuperClass{
private int n;
SubClass2(){
super(300); // 調用父類中帶有參數的構造器
System.out.println("SubClass2");
}
public SubClass2(int n){ // 自動調用父類的無參數構造器
System.out.println("SubClass2(int n):"+n);
this.n = n;
}
}
public class TestSuperSub{
public static void main (String[] args){
System.out.println("------SubClass 類繼承------");
SubClass sc1 = new SubClass();
SubClass sc2 = new SubClass(100);
System.out.println("------SubClass2 類繼承------");
SubClass2 sc3 = new SubClass2();
SubClass2 sc4 = new SubClass2(200);
}
}
------SubClass 類繼承------
SuperClass()
SubClass
SuperClass(int n)
SubClass(int n):100
------SubClass2 類繼承------
SuperClass(int n)
SubClass2
SuperClass()
SubClass2(int n):200
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