【Java SE】继承

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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:

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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

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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。 

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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 {
 // ... 
}

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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

1.4.1 子类中访问父类的成员变量

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  // 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 

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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

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在这里就可以看见super关键字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

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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 

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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。

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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 。

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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

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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");
    }
}

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通过分析执行结果,得出以下结论:

1、父类静态代码块优先于子类静态代码块执行,且是最早执行
2、父类实例代码块和父类构造方法紧接着执行
3、子类的实例代码块和子类构造方法紧接着再执行 

 4、第二次实例化子类对象时,父类和子类的静态代码块都将不会再执行

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1.9 protected 关键字 

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1.10 继承方式

 但在Java中只支持以下几种继承方式:

单继承:

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多层继承: 

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不同的类继承同一个父类: 

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 多继承不支持

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注意:Java中不支持多继承,但可以多态 


1.11 final 关键字 

final关键字可以用来修饰变量、成员方法以及类

 1. 修饰变量或字段,表示常量(即不能修改)

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跟C语言中的const相似,不能被修改 

 2. 修饰类:表示此类不能被继承

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 3. 修饰方法:表示该方法不能被重写(后序介绍)


 1.12 继承与组合

 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:学校

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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:  

后期博主会陆续更新Java SE的知识

如有不足之处欢迎补充交流

看到这里的友友们,支持一下博主,来个免费三连,感谢! ! !


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