【Java SE】继承

news2024/11/16 7:52:12

学习完了类之后，我们将继续学习一个Java中的重点内容“继承”

继承

1.1 为什么需要继承

举例：

在Cat类中和Dog类中我们发现有很多一样的地方，这样写太浪费空间和内存了

我们可以把它相同的地方都用一个类来表示，并且使用它1.2 继承概念

那能否将这些共性抽取呢？面向对象思想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。

1.2 继承概念

继承(inheritance)机制：是面向对象程序设计使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特性的基础上进行扩展，增加新功能，这样产生新的类，称派生类。继承呈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：狗和猫都是动物，那么我们就可以将共性的内容进行抽取，然后采用继承的思想来达到共用。

上述图示中，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。

从继承概念中可以看出继承最大的作用就是：实现代码复用，还有就是来实现多态(后序讲)

1.3 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：

修饰符 class 子类 extends 父类 {
// ...
}

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

1.4 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？

1.4.1 子类中访问父类的成员变量

// 访问从父类中继承下来的a
// 访问从父类中继承下来的b
// 访问子类自己的c

1.4.2. 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：

如果访问的成员变量子类中有，优先访问自己的成员变量。
如果访问的成员变量子类中无，则访问父类继承下来的，如果父类也没有定义，则编译报错。
如果访问的成员变量与父类中成员变量同名，则优先访问自己的。
记住：父类对象和子类对象同名时，优先访问子类的
要想访问的父类的成员变量时，一定要使用super关键字

在这里就可以看见super关键字和this关键字的区别

1.4.2 子类中访问父类的成员方法

要想访问到父类中的成员，得记住super关键字

1. 成员方法名字不同

当你成员方法不相同的时候，不管是父类方法还是子类方法都会被调用

2. 成员方法名字相同

所以想访问父类成员，必须使用super关键字

【注意事项】
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。
super的其他用法在后文中介绍

1.5 子类构造方法

父子父子，先有父再有子，即：子类对象构造时，需要先调用基类构造方法，然后执行子类的构造方法。

为什么调用了父类对象的构造方法，子类对象开始报错了

因为：子类对象中成员是有两部分组成的，基类继承下来的以及子类新增加的部分。

所以在构造子类对象时候，先要调用基类的构造方法，将从基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。

例如：

它是先打印父类的构造方法，在打印子类的构造方法

因此，所以父类对象已经构造了方法，子类必须重写构造方法

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

所以默认情况下是不会报错的但父类对象写了构造方法，子类必须重写构造方法

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。

super关键字必须在构造方法前面

4. 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

1.6 super和this

【相同点】
1. 都是Java中的关键字
2. 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
3. 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】

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. 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

4. 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（默认情况下不写会隐藏）

1.7 再谈初始化

class Animals {
    public String name;
    public int age;

    public Animals(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("父类构造代码块被执行了。。。");
    }
    static {
        System.out.println("父类静态代码块被执行了。。。");
    }
    {
        System.out.println("父类实例代码块被执行了。。。");
    }

    public void eat() {
        System.out.println(this.name + "正在吃。。。");
    }
}
class Cat extends Animals {
    public String color;
    public Cat(String name ,int age,String color) {
        super(name,age);
        this.color = color;
        System.out.println("子类构造代码块被执行了。。。");
    }
    static {
        System.out.println("子类静态代码块被执行了。。。");
    }
    {
        System.out.println("子类实例代码块被执行了。。。");
    }
    public void mmm() {
        System.out.println(this.name + "正在喵喵喵");
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Cat cat = new Cat("小白",3,"baise");
    }
}