类的继承性（Java）

news2024/11/19 17:43:32

本篇学习面向对象语言的第二特性——继承性。

1 .为什么需要继承

我们来举个例子：我们知道动物有很多种，是一个比较大的概念。在动物的种类中，我们熟悉的有猫(Cat)、狗(Dog)等动物，它们都有动物的一般特征（比如能够吃东西，能够发出声音），不过又在细节上有区别（不同动物的吃的不同，叫声不一样）。在Java语言中实现Cat和Dog等类的时候，就需要继承Animal这个类。继承之后Cat、Dog等具体动物类就是子类，Animal类就是父类。

使用继承不仅大大的减少了代码量，也使得代码结构更加清晰可见，增加代码的复用性。

2.继承的概念

继承表示两个类之间的一种关系，是已有类创建新类的机制。子类不仅可以从父类中继承成员变量和方法，还可以重新定义他们以及扩充新的内容。子类也叫派生类，父类也叫基类或者超类。继承主要解决的问题是共性的抽取，实现代码的复用。

3. 继承的语法

修饰符 class 子类 extends 父类 {

}

代码示例：

class Animal {
    String name;
    int age;
    public void eat() {
        System.out.println("正在吃饭");
    }
}

class Dog extends Animal {
    void bark() {
        System.out.println(name + "汪汪汪~");
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog = new Dog();
        System.out.println(dog.name+dog.age);
//Dog类中并没有定义任何成员变量，name和age属性肯定是从父类Animal中继承而来的
        dog.bark();
        dog.eat();
//Dog访问的eat()和sleep()方法也是从Animal中继承而来的
    }
}

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

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？

4.1 子类中访问父类的成员变量

在子类方法中或者通过子类对象访问成员时：
（1）如果访问的成员变量子类中有，优先访问子类的成员变量。
（2）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。
（3）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。
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。

4.2 子类中访问父类的成员方法

（1）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。
（2）通过派生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；

问题：如果子类中存在与父类中相同的成员时，那如何在子类中访问父类相同名称的成员呢？

5、final关键字

final关键字可以用来修饰变量、成员方法及类。

1、修饰变量或字段，表示常量（不能被修改）。

2、修饰类，表示此类不能被继承。

3、修饰方法，表示不能被重写。

6、super关键字

Java提供了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。

class Animal {
    String name="父类";
    int age=99;
    public void eat() {
        System.out.println("父类eat方法");
    }
}

class Dog extends Animal {
    String name="子类";
    public void eat() {
        System.out.println("子类eat方法");
    }
    public void  method(){
       super.eat();
    }
}

【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。

7、构造方法的继承

遵行原则：

1、子类未定义构造方法时，创建对象时将无条件的无参调用父类构造方法。

2、对于父类的含参构造方法，子类需要在自己构造方法中使用关键字super来调用它，语法：super(参数) 。但是，super关键字必须在子类构造方法中的第一个可执行语句。

3、若没有使用super关键字，那么在创建对象时，则先执行父类的无参构造方法，再执行子类自己定义的构造方法。

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。

8、super和this的比较

super和this都可以在成员方法中用来访问：成员变量和调用其他的成员函数，都可以作为构造方法的第一条语句，那他们之间有什么区别呢？

【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

9、继承上的执行顺序

示例代码如下：

class Animal {
    String name;
    int age;

    public Animal(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
        System.out.println("父类构造方法");
    }
    {
        System.out.println("父类实例代码块");
    }
    static {
        System.out.println("父类静态代码块");
    }
}
class Dog extends Animal{
    public Dog(String name, int age) {
        super(name, age);
        System.out.println("子类构造方法");
    }
    {
        System.out.println("子类实例代码块");
    }
    static {
        System.out.println("子类静态代码块");
    }
}
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog =new Dog("旺财",3);
        System.out.println("———————————————");
        Dog dog1=new Dog("小花",5);
    }
}