【前言】
在Java面向对象编程中,继承是一个非常重要的概念。它允许我们创建一个新类,这个新类可以继承现有类(称为父类或超类)的属性和方法,同时还可以添加自己特有的属性和方法。通过继承,我们可以实现代码的复用,减少重复代码,提高开发效率。本文将详细介绍Java继承的相关知识,并通过代码示例和图表进行深入讲解。
一、什么是继承?举个例子吧,相信大家都看过西虹市首富吧,沈腾演的王多鱼通过他二爷的考验,最终继承了他二爷的财产。
1.继承的概念继承是面向对象程序设计使代码重复利用的重要手段。
看下面两段代码,猫和狗都有名字,年龄和行为。但我们这样写就存在重复,这时候继承就体现出作用了。
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Cat {
String name;
int age;
public void eat(){
System.out.println("吃饭");
}
}代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Dog {
String name;
int age;
public void eat(){
System.out.println("吃饭");
}
}我们可以继承原有类的属性,还可以进行扩展。原有类就是父类,而我们新定义的就是子类。
Dog和Cat都继承了Animal类,其中:Animal类称为⽗类/基类或超类,Dog和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。
2.继承的语法在Java中如果要表⽰类之间的继承关系,需要借助extends关键字,具体如下:
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制修饰符 class ⼦类 extends ⽗类 {
// ...
}还是用上面哪个例子:
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Animal {
String name;
int age;
public void eat(){
System.out.println("吃饭");
}
}代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Cat extends Animal {
void show(){
System.out.println("喵喵喵");
}
}代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Dog extends Animal {
void show(){
System.out.println("汪汪汪");
}
}代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Test {
public static void main(String[] args) {
Dog dog = new Dog();
Cat cat = new Cat();
System.out.println(dog.name);
System.out.println(dog.age);
dog.eat();
dog.show();
}
}执行结果:
【注意】
⼦类会将⽗类中的成员变量或者成员⽅法继承到⼦类中⼦类继承⽗类之后,必须要新添加⾃⼰特有的成员,体现出与基类的不同,否则就没有必要继承了3.父类成员的访问3.1 ⼦类中访问⽗类的成员变量⼦类和⽗类不存在同名成员变量代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Base {
public int a;
public int b;
}代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Derived extends Base{
public int c;
public void method(){
this.a = 10;
this.b = 20;
this.c = 30;
}
}
成员方法没有同名的时,子类先访问自己的,其次再从父类中找,没有的话就会报错因为子类继承了父类,所以可以通过this关键字来访问成员⽅法名字相同代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Test {
public static void main(String[] args) {
Derived derived = new Derived();
derived.method();
}
}代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Derived extends Base{
public int c;
public int a=100;
public void method(){
System.out.println(this.a);
System.out.println(this.b);
System.out.println(this.c);
}
}代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Base {
public int a=10;
public int b;
} 同名时,访问子类自己的,父类和子类都有一个a,父类是10,子类是100,他打印出来就是100
3.2 ⼦类中访问⽗类的成员⽅法这里与成员变量同理,就不多做解释了
4.super关键字当父类与子类的成员名称相同时,我们又需要在子类中访问父类的成员,这时候就要用到super关键字
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Base {
public int a=10;
}代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Derived extends Base{
public int a=100;
public void method(){
System.out.println(this.a);
System.out.println(super.a);
}
}执行结果:
【总结】
super+点号+父类成员变量super+点号+父类成员方法super还可以访问父类的构造方法静态的不能访问----static静态方法中不可以使用this和super,因为静态的是不依赖对象的5.子类构造方法我们要构造子类对象时,需要先调用父类的构造方法,然后执行子类的构造方法,所以,需要先对父类进行构造,如下代码:
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public Animal(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}构造完成后,他还会报错,这时我们需要初始化自己的
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制 public Dog(){
super("旺财",10);
}如果父类构造方法没有参数,子类会自动生成不带参数的构造方法,就不会报错,但如果带参数,我们就需要自己构造,初始化
【注意事项】
通过super(参数)的形式 可以调⽤⽗类指定的构造⽅法super()的形式 只能出现在⼦类的构造⽅法当中且必须在第⼀⾏super(…)只能在⼦类构造⽅法中出现⼀次,并且不能和this同时出现6.super和this【相同点】
都是Java中的关键字只能在类的⾮静态⽅法中使⽤,⽤来访问⾮静态成员⽅法和字段在构造⽅法中调⽤时,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】
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在构造⽅法中:this(…)⽤于调⽤本类构造⽅法,super(…)⽤于调⽤⽗类构造⽅法,两种调⽤不能 同时在构造⽅法中出现构造⽅法中⼀定会存在super(…)的调⽤,⽤⼾没有写编译器也会增加,但是this(…)⽤⼾不写则没 有7.继承关系上代码块的初始化顺序这里还是举上面那个例子
父类Animal
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Animal {
public String name;
public int age;
static {
System.out.println("Animal的静态代码块 static{}");
}
{
System.out.println("Animal的实例代码块{}");
}
public Animal(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
System.out.println("执行Animal的2个参数的构造方法");
}子类Dog
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Dog extends Animal{
static {
System.out.println("Dog的静态代码块 static{}");
}
{
System.out.println("Dog的实例代码块{}");
}
public Dog(String name,int age){
super("旺财",10);
System.out.println("Dog类带两个参数的构造方法执行了");
}子类Cat
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Cat extends Animal{
static {
System.out.println("Cat的静态代码块 static{}");
}
{
System.out.println("Cat的实例代码块{}");
}
public Cat(){
super("咪咪",10);
System.out.println("Cat类带两个参数的构造方法执行了");
}代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制public class Test {
public static void main(String[] args) {
Dog dog = new Dog("旺财",10);
}
}执行结果:
【总结】
先分别执行父类和子类的静态然后是父类的实例,父类的构造最后是子类的实例,子类的构造8.访问修饰限定符-protected 关键字在类和对象章节中,为了实现封装特性,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。
9.继承方式
java中不支持多继承——比如一个子类继承两个父类,这是不行的继承关系也不要超过三层A—B—C;10.final关键字final关键字可以⽤来修饰变量、成员⽅法以及类。
• 修饰变量或字段,表⽰常量(即不能修改)
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制final int a = 10;
a = 20;//报错• 修饰类:表⽰此类不能被继承
代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制final public class Animal {
...
}
public class Bird extends Animal {
...
}• 修饰⽅法:表⽰该⽅法不能被重写
二、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:汽⻋代码语言:javascript代码运行次数:0运行复制// 轮胎类
class Tire{
// ...
}
// 发动机类
class Engine{
// ...
}
// ⻋载系统类
class VehicleSystem{
// ...
}
class Car{
private Tire tire;
// 可以复⽤轮胎中的属性和⽅法
private Engine engine;
// 可以复⽤发动机中的属性和⽅法
private VehicleSystem vs;
// 可以复⽤⻋载系统中的属性和⽅法
// ...
}
// 奔驰是汽⻋
class Benz extend Car{
// 将汽⻋中包含的:轮胎、发送机、⻋载系统全部继承下来
}组合和继承都可以实现代码复⽤,应该使⽤继承还是组合,需要根据应⽤场景来选择,⼀般建议:能
⽤组合尽量⽤组合。
【总结】
继承是Java面向对象编程的核心概念之一,通过继承可以实现代码复用、提高可维护性,并为多态的实现奠定基础。在使用继承时,需要注意访问修饰符、构造方法和方法重写等细节。合理运用继承,可以让我们的代码更加简洁、灵活和易于维护。
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