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Java 繼承

繼承的概念

繼承是java面向對象編程技術的一塊基石，因為它允許創(chuàng)建分等級層次的類。

繼承就是子類繼承父類的特征和行為，使得子類對象（實例）具有父類的實例域和方法，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。

所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別，所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：

類的繼承格式

class 父類 { } class 子類 extends 父類 { }

為什么需要繼承

接下來我們通過實例來說明這個需求。

開發(fā)動物類，其中動物分別為企鵝以及老鼠，要求如下：

  • 企鵝：屬性（姓名，id），方法（吃，睡，自我介紹）
  • 老鼠：屬性（姓名，id），方法（吃，睡，自我介紹）

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 + "號" + 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 + "號" + name + "."); } }

從這兩段代碼可以看出來，代碼存在重復了，導致后果就是代碼量大且臃腫，而且維護性不高(維護性主要是后期需要修改的時候，就需要修改很多的代碼，容易出錯)，所以要從根本上解決這兩段代碼的問題，就需要繼承，將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 + "號" + name + "."); } }

這個Animal類就可以作為一個父類，然后企鵝類和老鼠類繼承這個類之后，就具有父類當中的屬性和方法，子類就不會存在重復的代碼，維護性也提高，代碼也更加簡潔，提高代碼的復用性（復用性主要是可以多次使用，不用再多次寫同樣的代碼） 繼承之后的代碼：

企鵝類：

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

老鼠類：

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 不支持多繼承，但支持多重繼承。

繼承的特性

  • 子類擁有父類非 private 的屬性、方法。

  • 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展。

  • 子類可以用自己的方式實現(xiàn)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只能繼承一個父類，多重繼承就是，例如 A 類繼承 B 類，B 類繼承 C 類，所以按照關系就是 C 類是 B 類的父類，B 類是 A 類的父類，這是 Java 繼承區(qū)別于 C++ 繼承的一個特性。

  • 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(lián)系越緊密，代碼獨立性越差）。

繼承關鍵字

繼承可以使用 extends 和 implements 這兩個關鍵字來實現(xiàn)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，則默認繼承object（這個類在 java.lang 包中，所以不需要 import）祖先類。

extends關鍵字

在 Java 中，類的繼承是單一繼承，也就是說，一個子類只能擁有一個父類，所以 extends 只能繼承一個類。

extends 關鍵字

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現(xiàn) } public void sleep() { //睡覺方法的具體實現(xiàn) } } 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，使用范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號分隔）。

implements 關鍵字

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關鍵字來實現(xiàn)對父類成員的訪問，用來引用當前對象的父類。

this關鍵字：指向自己的引用。

實例

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 返回值類型 方法名(){//方法體}

注:實例變量也可以被定義為 final，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，但是實例變量并不是 final

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，它只是調用（隱式或顯式）。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適當的參數列表。

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(tǒng)會自動調用父類的無參構造器。

實例

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); } }

輸出結果為：

------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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