☕目录☕
🍕思维导图
🍟一、引出继承
🍔二、继承的概念
🧇三、继承的语法
🌭四、父类成员访问
🍿🍿4.1 子类中访问父类的成员变量
🥞🥞4.2 子类访问父类的成员方法
🍞五、super 关键字
🥐🥐5.1 super.成员变量
🧀🧀5.2 super.成员方法
🍖🍖5.3 super.构造方法
🥩六、继承方式
🍱七、final关键字
🍰八、继承与组合
🍚写在最后
思维导图
一、引出继承
Java中 使用类 对 现实世界中的实体进行描述;
类经过实例化以后的产物 对象,则可以用来表示现实中的实体;
但是,在现实生活中,某些实体与实体之间 具有相同的属性;
比如说,上面的小猫和小狗,就具有一个共性:它们都是动物;
如果用Java语言来描述小猫和小狗,那么就可以这样来设计:
//定义一个Cat类
class Cat {
public String name;
public int age;
public String sex;
public void eat() {
System.out.println(this.name+"吃饭");
}
public void mew(){
System.out.println(this.name+"喵喵叫");
}
}
//定义一个Dog类
class Dog {
public String name;
public int age;
public String sex;
public void eat() {
System.out.println(this.name+"吃饭");
}
public void bark(){
System.out.println(this.name+"汪汪叫");
}
}
很明显,Cat类 和 Dog类 有许多一样的属性;
那么,能不能将这些共性给抽取出来呢?
在面向对象的过程中,提出了 继承 的概念;
专门用来进行 共性抽取,实现 代码复用。
二、继承的概念
继承机制:
是面向对象程序设计 是代码可以复用的最重要的手段;
它允许程序员在保持原有类的特性 的基础上 进行扩展,增加新功能,这样产生新的类,称为 派生类;
继承体现了 面向对象程序设计的层次结构,体现了由简单到复杂的认知过程;
继承 主要解决的问题是:共性的抽取,实现代码复用。
例如,上面的小猫和小狗的例子,我们可以把它们的共性抽取出来,然后把这些抽取出来的共性重新放到一个类当中:
public String name;
public int age;
public String sex;
public void eat() {
System.out.println(this.name+"吃饭");
}
此时,可以通过 关键字extends 构成一个继承关系:
三、继承的语法
//修饰符可以省略,也可以不用省略
[修饰符] class 子类 extends 父类 {
//继承的成员变量或方法
}
【注意】
- 子类 会将父类中的成员变量或者成员方法 给继承到子类中;
- 子类继承父类之后,需要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。
所以,对上面的例子 可以使用 继承 的方式来设计:
class Animal {
public String name;
public int age;
public String sex;
public void eat() {
System.out.println(this.name+"吃饭");
}
public void sleep(){
System.out.println("睡觉");
}
}
//Cat类
class Cat extends Animal{
public void mew(){
System.out.println(this.name+"喵喵叫");
}
}
//Dog类
class Dog extends Animal{
public void bark(){
System.out.println(this.name+"汪汪叫");
}
}
public class TestDemo {
public static void main(String[] args) {
Cat cat = new Cat();
cat.name = "喵喵";
cat.eat();
cat.mew();
Dog dog = new Dog();
dog.name = "汪汪";
dog.sleep();
dog.bark();
}
}
四、父类成员访问
在继承体系中,子类将父类中的方法和字段继承下来了;
那在子类中能否直接访问 父类中继承下来的成员呢?
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
class Base{
public int a = 1;
public int b = 2;
}
class Derived extends Base {
public int c = 3;
public int d = 4;
public void test(){
System.out.println(a);
System.out.println(b);
System.out.println(c);
System.out.println(d);
}
}
public class TestDemo2 {
public static void main(String[] args) {
Derived derived = new Derived();
derived.test();
}
}
画图示例:
结果示例:
2.子类和父类 成员变量存在同名情况
class Base3{
public int a = 1;
public int b = 2;
}
class Derived3 extends Base3 {
public int a = 3;
public int d = 4;
public void test(){
System.out.println("a = "+a);
System.out.println("b = "+b);
System.out.println("d = "+d);
}
}
public class TestDemo3 {
public static void main(String[] args) {
Derived3 derived3 = new Derived3();
derived3.test();
}
}
结果示例:
【结论】
由图可以看出,父类和子类都有相同的成员变量a,而最终打印的结果是 子类成员变量a 的值;
这就说明:如果 子类和父类的成员变量重名,那么 优先访问子类的成员变量;
这也可以理解,继承嘛,当自己的意志和父类的意志有冲突的时候,优先考虑一下自己的意志嘛!
那么,如果实在想访问父类的成员变量,很简单,使用关键字super;
这个会在下面详细的介绍。
4.2 子类访问父类的成员方法
1.子类和父类 成员方法 不存在同名的情况
class Base3{
public void method(){
System.out.println("Base3:method");
}
}
class Derived3 extends Base3 {
public void method2(){
System.out.println("Derived3:method2");
}
public void test(){
method();
method2();
}
public class TestDemo3 {
public static void main(String[] args) {
Derived3 derived3 = new Derived3();
derived3.test();
}
结果示例:
【总结】成员方法没有同名时,子类优先访问;如果子类没有所需的成员变量和成员方法,而父类也没有,那么程序将会报错。
2. 子类和父类 成员方法 存在同名的情况
class Base3{
public void method(){
System.out.println("Base3:method");
}
}
class Derived3 extends Base3 {
public void method(int a){
System.out.println("Derived3:method2 "+a);
}
public void test(){
method();
method(100);
}
}
public class TestDemo3 {
public static void main(String[] args) {
Derived3 derived3 = new Derived3();
derived3.test();
}
}
结果示例:
【说明】
- 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;否则程序编译报错;
- 通过 子类 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;如果父类和子类 同名方法的原型一致(重写-后面会介绍的),这只能访问到子类的,父类的无法通过子类对象直接访问到。
五、super 关键字
由于设计不好,或者因场景需要,子类和父类 可能会存在相同名称的成员;
如果要在子类中访问父类同名成员时,那么应该怎么访问呢?
直接访问是无法做到的;
Java中提供了super关键字,该关键字的主要作用:在子类方法中访问父类的成员。
5.1 super.成员变量
5.2 super.成员方法
5.3 super.构造方法
下面请看一段代码:
package Demo1;
class Animal {
public String name;
public int age;
public void eat() {
System.out.println(this.name + "正在吃饭");
}
}
class Cat extends Animal {
public String hair;
public void mew() {
System.out.println(this.name + "正在叫");
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Cat cat1 = new Cat();
cat1.name = "咪咪";
cat1.mew();
cat1.eat();
}
}
代码运行结果:
当我们把 name和age的访问权限修改成private以后,子类就不去能访问了(注意是不能访问了,而不是没有被继承):
那么,此时可以去提供 getter和setter方法,再对代码进行修修改改:
package Demo1;
class Animal {
// public String name;
private String name;
// public int age;
private int age;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public void eat() {
System.out.println(this.name + "正在吃饭");
}
}
class Cat extends Animal {
public String hair;
public void mew() {
//System.out.println(this.name + "正在叫");
//System.out.println(this.getAge());
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Cat cat1 = new Cat();
//cat1.name = "咪咪";
cat1.setName("咪咪");
cat1.mew();
cat1.eat();
}
}
于是,这些成员就被赋初值了:
当然,我们曾经介绍过,赋初值的方法 除了setter和getter方法以外,还可以使用构造方法:
可是,当我们就直接加上构造方法的时候,代码就会报错啦:
这是为什么呢?
——原来,当构造子类的时候,一定要先帮助父类构造,再帮助子类构造。
所以说,还需要创建子类的构造方法,同时,要想先帮助父类构造,那可以用super关键字来进行调用:
【注意】
- 在调用构造方法的时候,和this一样,super必须放在第一行;
- 父子父子,先有父再有子,在子类当中可以通过super关键字来调用父类的构造方法;
- super不能在 静态方法中使用:
当然,我们也可以这样来写代码:
package Demo1;
class Animal {
private String name;
private int age;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public void eat() {
System.out.println(this.name + "正在吃饭");
}
public Animal() {
}
public Animal(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
}
class Cat extends Animal {
public String hair;
public void mew() {
System.out.println(this.getName() + "正在叫");
}
public Cat() {
super();
}
public Cat(String name,int age,String hair){
super(name, age);
this.hair = hair;
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Cat cat1 = new Cat("咪咪",8,"black");
cat1.mew();
cat1.eat();
}
}
代码编译结果:
六、继承方式
在现实生活中,事物之间的关系是非常复杂、灵活多样的,比如:
但是,在Java中,只存在以下几种继承方式:
【注意】Java是不支持多继承的,即:不支持 一个子类有多个父类。
从上面来看,父类一层一层的被继承下去;
但是,如果不想被继承了,那到底该怎么做呢?
很简单,这就需要又引出了final关键字......
七、final关键字
当一个类被final关键字修饰以后,这个类就不能继承了:
【注意】
被final修饰的类,我们把它叫做密封类(说明 当前的类不能被继承);
以前也介绍过,被final修饰的成员不能被修改(变成了常量);
当然,final还可以修饰方法......
八、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,也是可以达到代码复用的效果;
组合并没有涉及到特殊的语法(比如说 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:小狗是动物,小猫是动物;
组合 表示对象之间是 has-a 的关系,比如:汽车;
汽车和其轮胎、发动机、方向盘、车载系统 等的关系就应该是组合,因为汽车就是由这些零部件组成的。
// 轮胎类
class Tire{
// ...
}
// 发动机类
class Engine{
// ...
}
// 车载系统类
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; // 可以复用车载系统中的属性和方法 // ...
}
// 奔驰是汽车
class Benz extend Car{
// 将汽车中包含的:轮胎、发送机、车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。
如果大家对这个有很大兴趣的话,可以点击这个传送门:
深入理解Java中的组合和继承-传送门时刻准备中......
写在最后
那么,现在 Java的第二个特性——继承 也到此告一段落了;
由于博主水平有限,可能会出现一些表达不清楚,或者出现一些其他的情况,
欢迎各位铁汁们指出来,让博主一起改正,
一起努力,共同进步;
好了,如果这篇博客对铁汁们有帮助的话,可以送一个免费的 赞 嘛;
当然,顺手点个关注是再好不过的了......