1.继承
1.1为什么要继承
Java中使用类,类经过实例化之后的产物对象,则可以用来表示现实中的实体,事物之间可能会存在一些关联,在设计程序中需要考虑事物(类)之间的关联,从而使代码更方便,也更有结构性。
如下两个例子
public class Dog{ public String name; public String gander; public int age; public void eat(){ System.out.println(name+"正在吃饭"); } public void sleep(){ System.out.println(name+"正在睡觉"); } public void bark(){ System.out.println(name+"汪汪汪~"); } } public class Cat{ public String name; public String gander; public int age; public void eat(){ System.out.println(name+"正在吃饭"); } public void sleep(){ System.out.println(name+"正在睡觉"); } public void mew(){ System.out.println(name+"喵喵喵~"); } }如上在两个同为动物的Dog类和Cat类在其成员变量相同,方法eat()和sleep()相同只有bark()与mew()不同
1.2继承的概念
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。
如上方的Dog与Cat类我们可以创建一个Animal类来作为他们的父类
public class Animal(){ public String name; public String gander; public int age; public void eat(){ System.out.println(name+"正在吃饭"); } public void sleep(){ System.out.println(name+"正在睡觉"); } }把相同的成员变量和方法放入一个类中,只需要在继承之后加入自己所需的类。
1.3继承的语法
在Java中如果想要表达类与类之间继承的关系,需要借助extends关键字。
注意:Java不支持多继承
修饰符 class子类extends父类{
//...
}
我们再将上面的Dog类和Cat类用继承来实现
public class Animal(){ //父类 public String name; public String gander; public int age; public void eat(){ System.out.println(name+"正在吃饭"); } public void sleep(){ System.out.println(name+"正在睡觉"); } } public class Dog extends Animal{ //子类1 public void bark(){ System.out.println(name+"汪汪汪~"); } } public class Cat extends Animal{ //子类2 public void mew(){ System.out.println(name+"喵喵喵~"); } } 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父类成员的访问
子类中成员变量与方法都继承了,那么怎么去访问父类的成员变量与方法呢?
1.4.1子类中访问父类的成员变量
1.子类与父类不存在同名变量
public class A{ int a; int b; } public class B{ public int c; public int d; public void Method(){ a=1; //父类继承来的a b=1; //父类继承来的b c=1; }2.子类与父类存在同名变量
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。
public class Base { int a; int b; int c; } public class Derived extends Base{ int a; // 与父类中成员a同名,且类型相同 char b; // 与父类中成员b同名,但类型不同 public void method(){ a = 100; // 访问子类自己新增的a b = 101; // 访问子类自己新增的b c = 102; // 访问父类继承下来的c // d = 103; // 编译失败,因为父类和子类都没有定义成员变量b } }1.4.2子类中访问父类的成员方法
1.成员方法名字不相同
public class Base { public void methodA(){ System.out.println("Base中的methodA()"); } } public class Derived extends Base{ public void methodB(){ System.out.println("Derived中的methodB()方法"); } public void methodC(){ methodB(); // 访问子类自己的methodB() methodA(); // 访问父类继承的methodA() // methodD(); // 编译失败,在整个继承体系中没有发现方法methodD() } }2.子类与父类有同名变量
public class Base { public void methodA(){ System.out.println("Base中的methodA()"); } public void methodB(){ System.out.println("Base中的methodB()"); } } public class Derived extends Base{ public void methodA(int a) { System.out.println("Derived中的method(int)方法"); } public void methodB(){ System.out.println("Derived中的methodB()方法"); } public void methodC(){ methodA(); // 没有传参,访问父类中的methodA() methodA(20); // 传递int参数,访问子类中的methodA(int) methodB(); // 直接访问,则永远访问到的都是子类中的methodB(),基类的无法访问到 } }总结:
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。
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;
1.5 super关键字
有些场景中子类需要访问父类的成员,对此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。
public class Base { int a; int b; public void methodA(){ System.out.println("Base中的methodA()"); } public void methodB(){ System.out.println("Base中的methodB()"); } } public class Derived extends Base{ int a; // 与父类中成员变量同名且类型相同 char b; // 与父类中成员变量同名但类型不同 // 与父类中methodA()构成重载 public void methodA(int a) { System.out.println("Derived中的method()方法"); } // 与基类中methodB()构成重写(即原型一致,重写后序详细介绍) public void methodB(){ System.out.println("Derived中的methodB()方法"); } public void methodC(){ // 对于同名的成员变量,直接访问时,访问的都是子类的 a = 100; // 等价于: this.a = 100; b = 101; // 等价于: this.b = 101; // 注意:this是当前对象的引用 // 访问父类的成员变量时,需要借助super关键字 // super是获取到子类对象中从基类继承下来的部分 super.a = 200; super.b = 201; // 父类和子类中构成重载的方法,直接可以通过参数列表区分清访问父类还是子类方法 methodA(); // 没有传参,访问父类中的methodA() methodA(20); // 传递int参数,访问子类中的methodA(int) // 如果在子类中要访问重写的基类方法,则需要借助super关键字 methodB(); // 直接访问,则永远访问到的都是子类中的methodA(),基类的无法访问到 super.methodB(); // 访问基类的methodB() } }在子类中想要访问父类的方法使用super即可
1.6子类构造方法
1.6.1继承没有参数的构造方法
在基类没有参数的构造方法,子类直接写即可,在子类的构造方法中编译器会帮你补充super()。
public class Base{ public Base(){ System.out.println("base()") } } public class Derived extends Base{ public Derived(){ //super(); 不写编译器会帮忙自动生成 System.out.println("Derived()"); } } public class Test{ public stastic void main(String[] args){ }运行结果:
base()
Derived()
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。
1.6.2继承有参数的构造方法
子类在编写构造方法需要利用关键字super传递参数给基类
public class Base{ public int A; public Base(int A){ this.A=A; } } public class Derived extends Base{ public int B; public Derived(int A,int B){ super(A); this.B=B; } /* public Derived(int B){ super(1); //传递的参数不一定要从外获取 this.B=B; } */ } public class Test{ public stastic void main(String[] args){ } 1.7初始化运行的顺序
在类中不只有成员,也有代码块,在没有继承关系是先运行静态代码块有且只运行一次,再有对象创建时先运行实例化代码块再进行构造方法
在有继承关系下又该如何运行,编写以下代码
class Person { public String name; public int age; public Person(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; System.out.println("Person:构造方法执行"); } { System.out.println("Person:实例代码块执行"); } static { System.out.println("Person:静态代码块执行"); } } class Student extends Person{ public Student(String name,int age) { super(name,age); System.out.println("Student:构造方法执行"); } { System.out.println("Student:实例代码块执行"); } static { System.out.println("Student:静态代码块执行"); } } public class Test{ public static void main(String[] args) { Student student1 = new Student("张三",19); System.out.println("==========================="); Student student2 = new Student("李四",20); } }运行结果为
Person:静态代码块执行
Student:静态代码块执行
Person:实例代码块执行
Person:构造方法执行
Student:实例代码块执行
Student:构造方法执行
===========================
Person:实例代码块执行
Person:构造方法执行
Student:实例代码块执行
Student:构造方法执行
由此可见是先运行父类和子类静态代码块有且只运行一次,在创建对象是再先运行父类的实例化代码与构造方法再运行子类的.
1.8final关键字
inal关键可以用来修饰变量、成员方法以及类。
1. 修饰变量或字段,表示常量(即不能修改)
inal int a = 10; a = 20; // 编译出错2. 修饰类:表示此类不能被继承
inal public class Animal { ... } public class Bird extends Animal { ... } // 编译出错 Error:(3, 27) java: 无法从最终com.bit.Animal进行继