• 面向对象的三大特性之——继承


    目录

    1.继承

    1.1为什么要继承?

    1.2继承的概念

    1.3 继承的语法

    1.4 父类成员访问

    1.4.1 子类中访问父类的成员变量

    1.4.2 子类中访问父类的成员方法

    1.5 super关键字

    1.6 子类构造方法

    1.7super和this

     1.8继承关系上的执行顺序

    1.9protected 关键字 

    1.11 final 关键字

    1.12 继承与组合


    1.继承

    1.1为什么要继承?

    java中使用类对现实世界中实体进行描述,类经过实例化之后的产物对象,则可以用来表示现实中的实体。但是现实世界一些事物可能存在关联,在设计程序时就需要考虑。

    比如:猫和狗都是动物。

    创建一个狗类:

    1. //狗类
    2. public class Dog {
    3. String name;
    4. int age;
    5. float weight;
    6. public void eat(){
    7. System.out.println(name+"正在吃饭");
    8. }
    9. public void sleep(){
    10. System.out.println(name+"正在睡觉");
    11. }
    12. public void Bark(){
    13. System.out.println(name+"汪汪汪");
    14. }
    15. }

    创建一个猫类

    1. public class Cat {
    2. String name;
    3. int age;
    4. float weight;
    5. public void eat(){
    6. System.out.println(name+"正在吃饭");
    7. }
    8. public void sleep(){
    9. System.out.println(name+"正在睡觉");
    10. }
    11. public void mew(){
    12. System.out.println(name+"喵喵喵");
    13. }
    14. }

    我们会发现上述创建的狗类和猫类有很多相同的地方:它们都有名字,年龄,都会吃饭睡觉等等。我们能否将这些共性给抽取出来,实现代码的复用呢

    1.2继承的概念

    允许程序员在保持原有类特性的基础上进行扩展,增加新功能,这样产生新的类,称子类(派生类)

    狗和猫都是动物,我们就可以将共性的内容进行抽取,然后用继承的思想来达到共用。

    Dog Cat 都继承了 Animal 类,其中: Animal 类称为父类 / 基类或超类, Dog Cat 可以称为 Animal 的 子类/ 派生类,继承之后,子类可以复用父类中成员,子类在实现时只需关心自己新增加的成员即可。

    1.3 继承的语法

    Java中如果要表示类之间的继承关系,需要借助extends关键字

    写一个Animal类作为父类:

    1. public class Animal {
    2. String name;
    3. int age;
    4. float weight;
    5. public void eat(){
    6. System.out.println(name+"正在吃饭");
    7. }
    8. public void sleep(){
    9. System.out.println(name+"正在睡觉");
    10. }
    11. }

     重写狗类:

    1. public class Dog extends Animal {
    2. public void Bark(){
    3. System.out.println(name+"汪汪汪");
    4. }
    5. }

    重写猫类:

    1. public class Cat extends Animal {
    2. public void mew(){
    3. System.out.println(name+"喵喵喵");
    4. }
    5. }

    可以发现我们重新写的狗类和猫类节省了大量的代码。

    注意:

    1. 子类会将父类中的成员变量或者成员方法继承到子类中

    2. 子类继承父类之后,必须要新添加自己特有的成员,体现出与父类的不同,否则就没有必要继承了

    1.4 父类成员访问

    1.4.1 子类中访问父类的成员变量

    1. 子类和父类不存在同名成员变量
    1. public class Base {
    2. int a;
    3. int b;
    4. }
    5. public class Derived extends Base{
    6. int c;
    7. public void method(){
    8. a = 10;
    9. // 访问从父类中继承下来的a
    10. b = 20; // 访问从父类中继承下来的b
    11. c = 30; // 访问子类自己的c
    12. }
    13. }

    2. 子类和父类成员变量同名

    在子类方法中 或者 通过子类对象访问成员时:成员变量访问遵循就近原则,自己有优先自己的,如果没有则向父类中找
    1. public class Base {
    2. int a;
    3. int b;
    4. int c;
    5. }
    6. public class Derived extends Base {
    7. int a; // 与父类中成员a同名,且类型相同
    8. char b; // 与父类中成员b同名,但类型不同
    9. public void method() {
    10. a = 100; // 就近,访问子类自己的a
    11. b = 101; // 就近原则访问子类自己的b
    12. c = 102; // 子类没有c,访问的肯定是从父类继承下来的c
    13. d = 103; // 编译失败,因为父类和子类都没有定义成员变量b
    14. }
    15. }

    1.4.2 子类中访问父类的成员方法

    通过子类对象访问父类与子类中不同名方法时,优先在子类中找,找到则访问,否则在父类中找,找到 则访问,否则编译报错。
    通过子类对象访问父类与子类同名方法时,如果父类和子类同名方法的参数列表不同(重载),根据调用 方法适传递的参数选择合适的方法访问,如果没有则报错;
    1. public class Base {
    2. public void methodA(){
    3. System.out.println("Base中的methodA()");
    4. }
    5. public void methodB(){
    6. System.out.println("Base中的methodB()");
    7. }
    8. }
    9. public class Derived extends Base{
    10. public void methodA(int a) {
    11. System.out.println("Derived中的method(int)方法");
    12. }
    13. public void methodB(){
    14. System.out.println("Derived中的methodB()方法");
    15. }
    16. public void methodC(){
    17. methodA(); // 没有传参,访问父类中的methodA()
    18. methodA(20); // 传递int参数,访问子类中的methodA(int)
    19. methodB(); // 直接访问,则永远访问到的都是子类中的methodB(),父类的无法访问到
    20. }
    21. }

    1.5 super关键字

    super 关键字:该关键字主要作用:在子类方法中访问父 类的成员
    1. 只能在非静态方法中使用
    2. 在子类方法中,访问父类的成员变量和方法
    父类:
    1. public class Base {
    2. int a;
    3. int b;
    4. public void methodA(){
    5. System.out.println("Base中的methodA()");
    6. }
    7. public void methodB(){
    8. System.out.println("Base中的methodB()");
    9. }
    10. }

    子类:
    1. public class Derived extends Base {
    2. int a;
    3. // 与父类中成员变量同名且类型相同
    4. char b; // 与父类中成员变量同名但类型不同
    5. // 与父类中methodA()构成重载
    6. public void methodA(int a) {
    7. System.out.println("Derived中的method()方法");
    8. }
    9. // 与基类中methodB()构成重写
    10. public void methodB() {
    11. System.out.println("Derived中的methodB()方法");
    12. }
    13. public void methodC() { // 对于同名的成员变量,直接访问时,访问的都是子类的
    14. a = 100; // 等价于: this.a = 100;
    15. b = 101; // 等价于: this.b = 101;
    16. // 注意:this是当前对象的引用 // 访问父类的成员变量时,需要借助super关键字
    17. // super是获取到子类对象中从基类继承下来的部分
    18. super.a = 200;
    19. super.b = 201;
    20. // 父类和子类中构成重载的方法,直接可以通过参数列表区分清访问父类还是子类方法
    21. methodA(); // 没有传参,访问父类中的methodA()
    22. methodA(20); // 传递int参数,访问子类中的methodA(int) // 如果在子类中要访问重写的基类方法,则需要借助super关键字
    23. methodB(); // 直接访问,则永远访问到的都是子类中的methodA(),基类的无法访问到
    24. super.methodB(); // 访问父类的methodB()
    25. }
    26. }

    1.6 子类构造方法

    子类对象构造时,需要先调用父类构造方法,然后执行子类的构造方法。
    父类
    1. public class Base {
    2. public Base(){
    3. System.out.println("Base()");
    4. }
    5. }

    子类

    1. public class Derived extends Base{
    2. public Derived() {
    3. // super();
    4. // 注意子类构造方法中默认会调用基类的无参构造方法:super(),
    5. // 用户没有写时,编译器会自动添加,而且super()必须是子类构造方法中第一条语句,
    6. // 并且只能出现一次
    7. System.out.println("Derived()");
    8. }
    9. }

    运行结果:

    1. public class Test {
    2. public static void main(String[] args) {
    3. Derived d = new Derived();
    4. }
    5. }

    先调用了public Base,后调用了Derived

     子类对象中成员是有两部分组成的,父类继承下来的以及子类新增加的部分 。

    在构造子类对象时候 ,先要调用父类的构造方法,将从父类继承下来的成员构造完整
    ,然后再调用子类自己的构造方法,将子类自己新增加的成员初始化完整
    this()和super()不能同时出现

    注意:
    1. 若父类显式定义无参或者默认的构造方法,在子类构造方法第一行默认有隐含的super()调用,即调用基类构 造方法
    2. 如果父类构造方法是带有参数的,此时需要用户为子类显式定义构造方法,并在子类构造方法中选择合适的 父类构造方法调用,否则编译失败。
    3. 在子类构造方法中,super(...)调用父类构造时,必须是子类构造函数中第一条语句。
    4. super(...)只能在子类构造方法中出现一次。

    1.7superthis

    相同点:
    1.都是java中的关键字
    2.只能在非静态方法中使用,必须是构造方法中的第一条语句,并且不能同时存在
    不同点:
    1. this是当前对象的引用,当前对象即调用实例方法的对象,super相当于是子类对象中从父类继承下来部分成 员的引用
    2. 在非静态成员方法中,this用来访问本类的方法和属性,super用来访问父类继承下来的方法和属性
    3. 构造方法中一定会存在super(...)的调用,用户没有写编译器也会增加,但是this(...)用户不写则没有
    初始化

    代码执行顺序:

    1. 静态代码块先执行,并且只执行一次,在类加载阶段执行
    2. 当有对象创建时,才会执行实例代码块,实例代码块执行完成后,最后构造方法执行
    1. class Person {
    2. public String name;
    3. public int age;
    4. public Person(String name, int age) {
    5. this.name = name;
    6. this.age = age;
    7. System.out.println("构造方法执行");
    8. }
    9. {
    10. System.out.println("实例代码块执行");
    11. }
    12. static {
    13. System.out.println("静态代码块执行");
    14. }
    15. }
    16. public class TestDemo {
    17. public static void main(String[] args) {
    18. Person person1 = new Person("zhangsan",10);
    19. System.out.println("============================");
    20. Person person2 = new Person("lisi",20);
    21. }
    22. }

     1.8继承关系上的执行顺序

    1、父类静态代码块优先于子类静态代码块执行,且是最早执行
    2、父类实例代码块和父类构造方法紧接着执行
    3、子类的实例代码块和子类构造方法紧接着再执行
    4、第二次实例化子类对象时,父类和子类的静态代码块都将不会再执行
    1. class Student extends Person{
    2. public Student(String name,int age) {
    3. super(name,age);
    4. System.out.println("Student:构造方法执行");
    5. }
    6. {
    7. System.out.println("Student:实例代码块执行");
    8. }
    9. static {
    10. System.out.println("Student:静态代码块执行");
    11. }
    12. }
    13. public class TestDemo2 {
    14. public static void main(String[] args) {
    15. Student student1 = new Student("张三", 19);
    16. System.out.println("===========================");
    17. Student student2 = new Student("李四", 20);
    18. }
    19. }

    执行结果:

    1.9protected 关键字 

    Java 中引入了访问限定符,主要限定:类或者类中成员能否在类外或者其 他包中被访问。

    父类中不同访问权限的成员,在子类中的可见性又是什么样子的呢?

    extend01包中

    1. // extend01包中
    2. public class B {
    3. private int a;
    4. protected int b;
    5. public int c;
    6. int d;
    7. }

     extend01包中的子类:

    1. public class D extends B{
    2. public void method(){
    3. super.a = 10; // 编译报错,父类private成员在相同包子类中不可见
    4. super.b = 20;// 父类中protected成员在相同包子类中可以直接访问
    5. super.c = 30; // 父类中public成员在相同包子类中可以直接访问
    6. super.d = 40; // 父类中默认访问权限修饰的成员在相同包子类中可以直接访问
    7. }
    8. }

    extend02包中的子类:

    1. public class C extends B {
    2. public void method(){
    3. super.a = 10; // 编译报错,父类中private成员在不同包子类中不可见
    4. super.b = 20; // 父类中protected修饰的成员在不同包子类中可以直接访问
    5. super.c = 30; // 父类中public修饰的成员在不同包子类中可以直接访问
    6. super.d = 40; // 父类中默认访问权限修饰的成员在不同包子类中不能直接访问
    7. }
    8. }

    extend02中的非子类

    1. public class Test {
    2. public static void main(String[] args) {
    3. C c = new C();
    4. c.c = 10;// 父类中public成员在不同包其他类中可以直接访问
    5. c.d = 20;// 报错:父类中protected成员在不同包其他类中不能直接访问
    6. }

     注意:父类中private成员变量虽然在子类中不能直接访问,但是也继承到子类中了

    1.11 final 关键字

    final 关键可以用来修饰变量、成员方法以及类。
    1. 修饰变量或字段,表示常量 ( 即不能修改 )
    1. final int a = 10;
    2. a = 20; // 编译出错
    2. 修饰类:表示此类不能被继承
    1. final public class Animal {
    2. ...
    3. }
    4. public class Bird extends Animal {
    5. ...
    6. }// 编译出错
    3. 修饰方法:表示该方法不能被重写

    1.12 继承与组合

    和继承类似 , 组合也是一种表达类之间关系的方式 , 也是能够达到代码重用的效果。组合并没有涉及到特殊的语法 (诸如 extends 这样的关键字 ), 仅仅是将一个类的实例作为另外一个类的字段。
    继承表示对象之间是 is-a 的关系 ,比如:狗是动物,猫是动物
    组合表示对象之间是 has-a 的关系 ,比如:汽车有轮胎,发动机,和车载系统等
    1. // 轮胎类
    2. class Tire{
    3. // ...
    4. }
    5. // 发动机类
    6. class Engine{
    7. // ...
    8. }
    9. // 车载系统类
    10. class VehicleSystem{
    11. // ...
    12. }
    13. class Car{
    14. private Tire tire; // 可以复用轮胎中的属性和方法
    15. private Engine engine; // 可以复用发动机中的属性和方法
    16. private VehicleSystem vs; // 可以复用车载系统中的属性和方法
    17. // ...
    18. }
    19. // 奔驰是汽车
    20. class Benz extend Car{
    21. // 将汽车中包含的:轮胎、发送机、车载系统全部继承下来
    22. }

  • 相关阅读:
    【服务器数据恢复】华为某型号服务器raid6数据恢复案例
    JVM 垃圾回收算法
    Java_FileIO流
    C 语言典范编程
    三年轻量:腾讯云3年轻量2核2G4M服务器366上三年时长
    Redis 核心知识点归纳总结,从根上理解 Redis
    数据分析思维-分析方法(基础)
    使用XtraBackUp innobackupex备份数据库
    代码随想录 Day7 字符串1 LeetCode T344反转字符串 T541 反转字符串II 151翻转字符串的单词
    熔断、限流、降级 —— SpringCloud Alibaba Sentinel
  • 原文地址:https://blog.csdn.net/qq_62712350/article/details/126265438