【教程】Java继承

心已赠人 2022-03-07 16:41 146阅读 0赞

参考自[http://www.runoob.com/java/java-inheritance.html][http_www.runoob.com_java_java-inheritance.html]

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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： ###

![14B0951E-FC75-47A3-B611-4E1883887339.jpg][]

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：

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）

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：

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

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### 继承类型 ###

需要注意的是 Java 不支持多继承，但支持多重继承。

![types_of_inheritance.png][]

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## 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越紧密，代码独立性越差）。

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## 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。

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）**。

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

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### 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。

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 调用自己的方法
        super.eat();  // super 调用父类方法
      }
    }
     
    public class Test {
      public static void main(String[] args) {
        Animal a = new Animal();
        a.eat();
        Dog d = new Dog();
        d.eatTest();
      }
    }

输出结果为：

>     animal : eat
>     dog : eat
>     animal : eat

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### 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

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## 构造器 ##

子类是**不继承**父类的构造器（构造方法或者构造函数）的，它**只是调用**（隐式或显式）。如果父类的构造器带有参数，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。

如果父类构造器没有参数，则在子类的构造器中不需要使用 super 关键字调用父类构造器，系统会自动调用父类的无参构造器。

class SuperClass {
      private int n;
      //无参构造器
      SuperClass(){
        System.out.println("SuperClass()");
      }
      // 有参数构造器
      SuperClass(int n) {
        System.out.println("SuperClass(int n)");
        this.n = n;
      }
    }
    // SubClass 类继承
    class SubClass extends SuperClass{
      private int n;
      
      SubClass(){ // 自动调用父类的无参数构造器
        System.out.println("SubClass");
      }  
      
      public SubClass(int n){ 
        super(300);  // 调用父类中带有参数的构造器
        System.out.println("SubClass(int n):"+n);
        this.n = n;
      }
    }
    // SubClas2 类继承
    class SubClass2 extends SuperClass{
      private int n;
      
      SubClass2(){
        super(300);  // 调用父类中带有参数的构造器
        System.out.println("SubClass2");
      }  
      
      public SubClass2(int n){ // 自动调用父类的无参数构造器
        System.out.println("SubClass2(int n):"+n);
        this.n = n;
      }
    }
    public class TestSuperSub{
      public static void main (String args[]){
        System.out.println("------SubClass 类继承------");
        SubClass sc1 = new SubClass();
        SubClass sc2 = new SubClass(100); 
        System.out.println("------SubClass2 类继承------");
        SubClass2 sc3 = new SubClass2();
        SubClass2 sc4 = new SubClass2(200); 
      }
    }

输出结果为：

>     ------SubClass 类继承------
>     SuperClass()
>     SubClass
>     SuperClass(int n)
>     SubClass(int n):100
>     ------SubClass2 类继承------
>     SuperClass(int n)
>     SubClass2
>     SuperClass()
>     SubClass2(int n):200

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# 笔记部分 #

java 中若要在子类调用父类的方法，需使用关键字super。

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

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[http_www.runoob.com_java_java-inheritance.html]: http://www.runoob.com/java/java-inheritance.html
[14B0951E-FC75-47A3-B611-4E1883887339.jpg]: /images/20220307/22de3cfe13f34f3990225518dda45a35.png
[types_of_inheritance.png]: /images/20220307/cfa4f877658e4dabbcbdafdaf45f43e8.png