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继承性的理解与使用
为什么要有继承性?
多个类中存在相同的属性和方法时,如果把这些相同的内容来回重复写,不仅代码量巨多,而且后期维护极其复杂,其中一个类改一个地方,为了保持一致,则其他类这个地方就全都得改,真麻烦!
解决方法:
将相同内容抽取到单独一个类中,那么多个类无需再定义这些属性和行为,只要继承那个类即可。
继承性的好处
- 减少了代码的冗余,提高了代码的复用性
- 便于功能的扩展
- 为之后多态性的使用提供了前提
继承性的格式
class A extends B{}
A:子类、派生类、subclass
B:父类、超类、基类、superclass
体现:一旦子类A 继承父类B 以后,子类A 中就获取了父类B 中声明的结构(属性和方法)。
注意:
- 子类继承父类以后,还可以声明自己特有的属性或方法:实现功能的扩展。
- 子类和父类的关系,不同于子集和集合的关系:子集和集合是包含关系,但继承是青出于蓝而胜于蓝,子类和父类间只有一小部分相同,子类在父类的基础上延申了许多新结构。子类虽然叫子类(听起来就弟弟),但实际上子类功能比父类功能更强大一些。
Java 中关于继承性的规定
- 一个类可以被多个子类继承。
- Java中类是单继承性,一个子类只能有一个父类。
- 子父类是相对概念。
- 子类直接继承的父类称为:直接父类;间接继承的父类称为:间接父类
- 子类继承父类以后,就获取了直接父类以及所有间接父类中声明的属性和方法。
Java只支持单继承和多层继承,不允许多重继承!!!
- 一个子类只能有一个父类
- 一个父类可以派生出多个子类
例:
class SubDemo extends Demo{} // OK √ 正确
class SubDemo extends Demo1,Demo2... // error × 错误
可以多层继承:
左边:可以按爷、爹、孙顺序往下继承。
右边:一个父类可以被多个子类继承(一个爹可以有好几个娃)。
不能
多重继承:
错误的!!!一个子类不能继承多个父类(一个孩子只能有一个爹)
快捷键补充
Ctrl + H :查看继承关系
继承与Object类的关系
- 如果没有显示的声明一个类的父类的话,则此类继承于 java.lang.Object类
- 所有的java类(除 java.lang.Object类之外)都直接或间接的继承于java.lang.Object类
- 意味着,所有的java类都具有 java.lang.Object类声明的功能
方法的重写
重写的概念
子类继承父类以后,可以对父类中同名同参数的方法,进行覆盖操作。
程序中应用:
子类重写父类方法,并在main函数中创建子类对象后,通过子类对象调用子父类中同名同参数的方法时,实际执行的是子类重写父类的方法。
重写的规定
方法声明格式:
权限修饰符 返回值类型 方法名(形参列表) throws 异常的类型{
方法体
}
约定俗称:子类中的叫重写的方法,父类中的叫被重写的方法。
重点!
- 方法名和形参:
子类
重写的方法的方法名
和形参列表
与 父类
被重写的方法的方法名
和形参列表
相同。
- 权限修饰符:
子类
重写的方法的权限修饰符
不小于(大于等于 >=) 父类
被重写的方法的权限修饰符
。
\>>> 特殊情况:如果父类方法的权限为private
,那么子类不能重写这个方法!!!
- 返回值类型:
① 如果父类
被重写的方法的返回值类型
是void
,则子类
重写的方法的返回值类型
只能是void
。
②如果父类
被重写的方法的返回值是类型
是基本数据类型
(如:double),则子类
重写的方法的返回值类型
必须是相同的基本数据类型
(必须是:double)。
③父类
被重写的方法的返回值类型
是引用数据类型
(A类型),则子类
重写的方法的返回值类型
可以是A类或A类的子类
。
子类
重写的方法抛出的异常类型
不大于(小于等于 <=) 父类被重写的方法抛出的异常类型。
继承时,方法会被覆盖(重写),但 属性不会被覆盖(重写)
注意:
子类与父类中同名同参数的方法必须同时声明为非static的(即为重写),或者同时声明为static的(不是重写)。
因为static方法是属于类的,子类无法覆盖父类的方法。
super 关键字
super理解为:父类的
super可以用来调用:属性、方法、构造器
super的使用
- 可以在子类的方法或构造器中,通过使用
super.属性
或super.方法
的方式,显示的调用父类中声明的属性或方法。但是,通常情况下,我们习惯省略super
。
特殊情况(想区分子父类方法):
- 当子类和父类中定义了
同名的属性
时,如果我们想要在子类中调用父类
中声明的属性
,则必须显示的使用super.属性
的方式,表明调用的是父类中声明的属性。 - 当
子类重写
了父类中的方法
后,如果我们想在子类的方法中调用父类
中被重写的方法
时,则必须显示的使用super.方法
的方式,表示调用的是父类中被重写的方法。
super调用构造器
- 可以在子类的构造器中显示的使用
super(形参列表)
的方法,调用父类中声明的指定的构造器 super(形参列表)
的使用,必须声明在子类构造器的首行!- 在类的构造器中,针对
this(形参列表)
或super(形参列表)
只能二选一,不能同时出现。(同时出现都不满足声明在首行的要求) - 在构造器的首行,如果没有显式的声明
this(形参列表)
或super(形参列表)
,则默认
调用的是父类中空参构造器super()
。 - 在类的多个构造器中,至少有一个类的构造器中使用了
super(形参列表)
,调用父类中的构造器( 若n个构造器,因为不能死循环嘛,所以最多有n-1个this,所有至少一个super,哪怕是super() )
子类对象实例化的全过程
从结果上看:(继承性)
子类继承父类以后,就获取了父类中声明的属性或方法。
创建子类的对象,在堆空间中,就会加载所有父类中声明的属性。
从过程上看:
当我们通过子类的构造器创建子类对象时,一定会直接或间接的调用其父类的构造器,进而调用父类的父类的构造器,直到调用了java.lang.Object类中空参的构造器为止。正因为加载过所有的父类的构造器,所以才可以看到内存中有父类中的结构,子类对象才可以考虑进行调用。
需要明确一点:
虽然创建子类对象时,调用了父类的构造器,但是自始自终就只创建过一个对象,即为new的子类对象。