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Java學習 -- 繼承性

2021-09-22 09:16:35 後端開發

文章目錄

    • 繼承概述
      • 共性抽取
      • 繼承的特點
      • 繼承的好處
    • 繼承的格式
    • 屬性的訪問特點
      • 如何區分三種變數重名時
    • 方法的訪問特點
    • 方法的重寫
      • 重寫與多載的區別
      • 覆寫重寫的特點
      • 覆寫重寫的應用
      • 覆寫重寫注意事項（重要）
    • 構造器的訪問特點
    • 兩個關鍵字
      • super
      • this
    • Java繼承中的三個特點
    • 子類物件實體化的程序
      • 從結果上來看(繼承性)
      • 從程序上來看

繼承概述

繼承是面向物件的三大特性之一，繼承從字面可以理解為繼承了某種事物或者能力，而在Java中繼承發生在子父類（或子父介面）的關系中，當子類繼承父類后子類具有了父類所有的屬性和方法，

共性抽取

繼承主要解決的問題就是：共性抽取，

我們之前學過類和物件的內容，關于類我們可以看作是對一類具備相關屬性和行為的事物的描述，而當多個類之間具有相同性同時也具有相異性，顯然無法將其歸為一類，此時我們可以抽取這些類之間的相同屬性和行為，得到一個具備了這些相同屬性和行為的類，那么其它的類就無需在本類中定義這些相同的屬性和行為，只需要繼承那一個類即可，

比如下圖：
在這里插入圖片描述

兔子可以歸為一類，綿羊也可以歸為一類，它們都是吃草，那么通過這個共同的特性可以將它們同時歸為食草動物一類，同樣獅子和豹子也可以同時被歸為食肉動物一類，而食草動物和食肉動物也具備相同的屬性和行為，比如：進食、活動、交配…，那么就可以將食草動物和食肉動物歸為一類，這種一級一級的關系就像是繼承，兔子繼承了食草動物的特性，食草動物繼承了動物的特性，

回到Java中，多個具備相同屬性和行為的類被稱作子類或派生類，而通過抽取這些屬性和行為得到的類被稱為父類、超類或者基類，繼承描述的是事物之間的所屬關系，這種關系是： is-a 的關系，

繼承的特點

子類繼承父類后，就繼承父類了所有的屬性和方法，使得子類可以直接訪問父類中的非私有的屬性和方法，

  1. 子類可以擁有父類的“內容”，
  2. 子類還可以擁有自己專有的內容，實作功能的拓展，
  3. 父類中私有的屬性和方法，子類也會繼承，但是不能直接進行訪問，可以通過繼承父類中公共的方法來訪問父類的私有屬性或方法，

繼承的好處

  1. 減少了代碼的冗余，提高代碼的復用性，
  2. 便于功能的擴展，
  3. 類與類之間產生了關系，是多型的前提，

繼承的格式

在繼承的關系中，子類就是一個父類，也就是說，子類可以被當作父類看待（這很重要，多型前提），

例如：父類是員工，子類是講師，那么講師就是一個員工，

關系：is-a

//  定義父類的格式 (一個普通的類定義)
public class 父類名稱{
    // ...
}

// 定義子類的格式
public class 子類名稱 extends 父類名稱{
    // ...
}

例如：創建一個員工的父類，和它的一些子類，

// 定義一個父類，員工
public class Employee{
    
    public void method() {
        System.out.println("方法執行");
    }
}

// 定義一個員工的子類，講師
public class Teacher extends Employee {
    // 子類會繼承父類的方法
}

// 定義一個員工的子類，助教
public class Assistant extends Employee {
    // 子類會繼承父類的方法
}

public class Demo01Extends {
    public static void main(String[] args) {
        // 創建子類講師的物件
        Teacher teacher = new Teacher();
        
        // 子類講師呼叫父類的方法
        teacher.method();
        
        // 創建子類助教的物件
        Assistant assistant = new Assistant();
        
        // 子類助教呼叫父類的方法
    	assistant.method();
    }
}

// 通過繼承的方法，可以起到代碼復用的作用

在這里插入圖片描述

屬性的訪問特點

在父子類的繼承關系當中，如果子類和父類中的成員變數重名，則創建子類物件時，訪問有兩種方式：

  1. 直接通過子類物件訪問成員變數，

    等號左邊是誰(物件參考)，就優先用誰，沒有則向上找，

  2. 間接通過成員方法訪問成員變數，

    該方法屬于誰，就用優先用誰的成員變數，沒有則向上找，

// 定義父類
public class Father {
    int numF = 10;
   // 與子類成員變數名相同
    int num = 100;
    public void methodF()
    {
        // 此方法內部需要一個num變數，優先用本類的變數
        System.out.println(num);
    }
}

// 定義子類
public class Son extends  Father{
    int numS = 20;
    // 與父類成員變數名相同
    int num = 200;

    public void methodZ()
    {
        // 此方法內部需要一個num變數，優先用本類的變數
        System.out.println(num);
    }
}

// 創建物件
public class Demo01ExtendsField {
    public static void main(String[] args) {
        // 創建父類物件
        Father fa = new Father();

        // 父類只能使用父類的成員變數和方法
        System.out.println(fa.numF);   // 10

        // 創建子類物件
        Son son = new Son();
		
        // 子類可以使用父類和子類的成員變數和方法
        System.out.println(son.numF);  // 10
        System.out.println(son.numS);  // 20
		
        // 變數名重名，直接方法
        // 【等號左邊是誰，就有用誰】
        System.out.println(son.num);   // 200

        // 變數名重名，間接方法
        // 【呼叫方法，方法屬于誰，優先用誰的】
        son.methodF();                // 100
        son.methodZ();                // 200

    }
}

如何區分三種變數重名時

三種變數：父成員變數，子成員變數，區域變數

  1. 區域變數：直接在作用域的{}中寫變數名，根據就近原則會優先使用該區域變數，

  2. 子類成員變數：使用this.變數名來呼叫子類成員變數，this可以理解為當前物件的參考，

  3. 父類成員變數：使用super.變數名來呼叫父類成員變數，super可以理解為當前物件的父類參考，

// 區域變數     直接寫變數名
// 子類成員變數  this.變數名
// 父類成員變數  super.變數名

// 父類
public class Father {
    int num = 10;
}
// 子類
public class Son extends Father {

    int num = 20;

    public void method(){
        int num = 30;
        System.out.println(num);       // 30，訪問區域變數
        System.out.println(this.num);  // 20，訪問本類成員變數
        System.out.println(super.num); // 10，訪問父類成員變數
    }
}

// 使用
public class Demo01ExtendsField {
    public static void main(String[] args) {
        Son son = new Son();
        // 呼叫子類的成員方法，查看輸出結果
        son.method();
    }
}

在這里插入圖片描述

方法的訪問特點

在父子類的繼承關系當中，創建子類物件，訪問成員方法的規則是：

創建的物件是誰，就優先用誰，如果沒有則向上找，

單以繼承舉例，子類物件在呼叫方法時，會優先執行本類中相應的方法，如果子類中沒有該方法則會執行父類相應的方法，

注意事項：

無論是成員方法還是成員變數，如果沒有都是向上找父類，絕不會向下找子類，

// 父類
public class Fu {
    public void methodFu(){
        System.out.println("父類方法執行！");
    }


    public  void method()
    {
        System.out.println("父類重名方法執行了");
    }
}

// 子類
public class Zi extends Fu{
    public void methodZi(){
        System.out.println("子類方法執行！");
    }

    public  void method()
    {
        System.out.println("子類重名方法執行了");
    }
}

// 使用
public class Demo01ExtendsMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Zi zi = new Zi();

        zi.methodFu();
        zi.methodZi();

        // 呼叫重名成員方法，查看輸出結果
        zi.method();
    }
}

在這里插入圖片描述

方法的重寫

如果子類父類中出現重名的成員方法，這時的訪問是一種特殊情況，叫做方法重寫 (Override)，

方法重寫 ：子類中出現與父類一模一樣的方法時（回傳值型別，方法名和引數串列都相同），會出現覆寫效果，也稱為重寫或者復寫，宣告不變，重新實作，

class Fu {
    public void show() {
        System.out.println("Fu show");
    }
} class Zi extends Fu {
    //子類重寫了父類的show方法
    @Override
    public void show() {
        System.out.println("Zi show");
    }
} public class ExtendsDemo05{
    public static void main(String[] args) {
        Zi z = new Zi();
        // 子類中有show方法，只執行重寫后的show方法
        z.show(); // Zi show
    }
}

重寫與多載的區別

重寫(Override)：在繼承關系當中，方法的名稱一樣，引數串列也一樣，

多載(OverLoad)：方法的名稱一樣，引數串列不一樣，

覆寫重寫的特點

創建的是子類物件，則優先用子類方法，

覆寫重寫的應用

子類可以根據需要，定義特定于自己的行為，既沿襲了父類的功能名稱，又根據子類的需要重新實作父類方法，從而進行擴展增強，比如新的手機增加來電顯示頭像的功能，代碼如下：

// 老手機
public class Phone {
    public void call() {
        System.out.println("打電話");
    }
    public void send() {
        System.out.println("發短信");
    }
    public void show() {
        System.out.println("顯示號碼");
    }
}

// 定義一個新手機，使用老手機作為父類
public class NewPhone extends Phone {
    @Override
    public void show() {
        super.show(); // 把父類的show方法拿過來使用

        // 自己再增加新功能
        System.out.println("顯示姓名");
        System.out.println("顯示頭像");
    }
}

public class Demo01Phone {
    public static void main(String[] args) {
        Phone phone = new Phone();

        // 父類手機
        phone.call();
        phone.send();
        phone.show();

        System.out.println("==========");

        NewPhone newPhone = new NewPhone();

        newPhone.call();
        newPhone.send();
        newPhone.show();
    }
}

在這里插入圖片描述

覆寫重寫注意事項（重要）

  1. 必須保證父子類之間方法的名稱相同，引數串列也相同，

    @Override 寫在方法前，用來檢測是不是有效的正確覆寫重寫，

@Override  // 如果不是有效覆寫會報錯
public void method()
{
    // ... 
}

  1. 子類方法的回傳值型別必須小于等于父類方法的回傳值范圍，

    例如：java中java.lang.Object類是所有類的公共最高父類，如果父類的回傳值是String，子類的回傳值是Object，這是錯誤寫法會編譯報錯！

在這里插入圖片描述
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  1. 父類被重寫方法的回傳值型別是void，則子類重寫的方法回傳值型別也必須是void，
    在這里插入圖片描述

  2. 子類方法的權限修飾符必須大于等于父類方法的權限修飾符，

    權限修飾符：public > protected > (default) > private

    備注：(default) 不是關鍵字default，而是什么都不寫，留空，

在這里插入圖片描述
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4. 子類不能重寫父類中宣告為private權限的方法，
在這里插入圖片描述

  1. 子類方法拋出的例外不能大于父類被重寫方法的例外 ，

  2. 子類和父類中的同名同引數的方法，要么宣告為非static的(重寫)，要么都宣告為static的(不是重寫)，

構造器的訪問特點

  1. 子類構造器當中，有一個默認隱含的super()呼叫，子類在創建物件時會默認先執行父類構造器，再執行子類構造器，
// 父類
public class Fu {

    public Fu(){
        System.out.println("父類構造器！");
    }
}

// 子類
public class Zi extends Fu{

    public Zi(){
        // super(); 默認隱含呼叫無參父類構造，不寫也會有
        System.out.println("子類構造器！");
    }
}

public class Demo01Constructor {
    public static void main(String[] args) {
        Zi zi = new Zi();
    }
}

在這里插入圖片描述
2. 可以通過**super**關鍵字，呼叫父類多載的構造器，

// 父類
public class Fu {

    public Fu(){
        System.out.println("父類無參構造器！");
    }
    
    public Fu(int num){
        System.out.println("父類有參構造器！");
    }
    
}

// 子類
public class Zi extends Fu{

    public Zi(){
        super(10); // 呼叫父類有參構造器
        System.out.println("子類構造器！");
    }
}

public class Demo01Constructor {
    public static void main(String[] args) {
        Zi zi = new Zi();  // 此時會呼叫父類有參構造
    }
}

在這里插入圖片描述

  1. 子類的構造器中必須要呼叫父類的構造器，如果父類只定義了一個有參構造器，且子類沒有在構造器中呼叫父類的有參構造器，編譯會報錯，
public class Fu{
	public Fu(int param){
		System.out.println(param);
    }
        
}
public class Zi{
    public Zi(){  // 編譯不通過，父類沒有空參構造器，子類必須呼叫父類的有參構造器
        
    }
}
// 修改方式如下：
// 1. 在子類構造器中呼叫父類的帶參構造器
public class Zi{
    public Zi(){
        super(123);
    }
}

// 2. 給父類提供有參構造器
public class Fu{
    public Fu(){
        
    }
    public Fu(int param){
        System.out.println(param);
    }
}
  1. super的父類呼叫，必須是子類構造器的第一個陳述句，

錯誤寫法：

public void method(){
    super(); // 錯誤寫法！只有子類構造器，才能呼叫父類構造器
}

public class Zi extends Fu{

    public Zi(){
        super();
        super(10); // 錯誤寫法！只能呼叫一個父類構造
        System.out.println("子類構造器！");
    }
}

public class Zi extends Fu{

    public Zi(){
        System.out.println("子類構造器！");
        super(10); // 錯誤寫法！super() 必須是第一個陳述句
    }
}

在這里插入圖片描述

兩個關鍵字

super

super關鍵字用來訪問父類內容，代表父類的記憶體空間的標識，

父類的成員變數不會被覆寫重寫，如果父類和子類中有同名的成員變變數，各自歸屬于不同的類，如果想在子類中呼叫父類的成員變數則也需要使用super關鍵字，

super關鍵字的用法有三種：

  1. 在子類的成員方法中，訪問父類的成員變數，
  2. 在子類的成員方法中，訪問父類的成員方法，
  3. 在子類的構造器中，呼叫父類的構造器，

注意：

  1. 子類中使用super([形參串列])的方式呼叫父類構造器，必須宣告在子類構造器中的首行，
  2. 子類的構造器中會默認隱含一個super() ，如果再定義了一個super([引數串列])，則不會在默認隱含，
  3. 在類的多個構造器中，至少有一個類的構造器中使用了super([形參串列])，呼叫父類的構造器(沒有直接父類，那么還有Object接盤)，
  4. super的追溯不僅限于直接父類，
// 父類
public class Fu {
    int num = 10; // 父類私有成員變數

    public Fu(int num){
        System.out.println("父類構造");
    }

    public void method() {
        System.out.println("父類方法！");
    }
}
// 子類
public class Zi extends Fu{
    int num = 20;
    public Zi()  {
        super(10);        // 呼叫父類構造器
    }

    public void methodZi() {
        System.out.println(super.num);  // 父類的num
    }

    public void method() {
        super.method();    // 訪問父類中的method
        System.out.println("子類方法！");
    }
}

this

this關鍵字用來訪問本類內容

this關鍵字的三種用法：

  1. 在本類的成員方法中，訪問本類的成員變數，

  2. 在本類的成員方法中，訪問本類的另一個成員方法，

  3. 在本類的構造器中，訪問本類的另一個構造器，

    this(...) 呼叫也必須是構造器的第一個陳述句，唯一一個，

注意：

super(...)和this(...)兩種構造呼叫，不能同時使用，因為this(…) 和 super(…) 都必須是構造器中的第一個陳述句

// 父類
public class Fu {
    int num = 30;
}

// 子類
public class Zi extends Fu{

    int num = 20; 
    
    // 無參構造
    public Zi() {
        this(10);  // 本類無參構造呼叫本類有參構造
                   // 必須是構造器的第一條(唯一)陳述句
    }
    
    // 有參構造
    public Zi(int n) {  
        
    }
    
    public void showNum(){
        int num = 10; 
        System.out.println(num); // 區域變數
        System.out.println(this.num);  // 本類成員變數
        System.out.println(super.num); // 父類中的成員變數
    }

    public void methodA() {
        System.out.println("AAA");
    }

    public void methodB(){
        methodA();
        this.methodA();  // 兩種效果系相同，使用this關鍵字強調本類方法
        System.out.println("BBB");
    }
}

Java繼承中的三個特點

  1. Java語言是單繼承的，一個類的直接父類只有唯一一個，

  2. Java語言可以多級繼承，即可以有父親，爺爺，祖宗…，

  3. 子類的直接父類是唯一的，但是父類可以擁有多個子類，

在這里插入圖片描述

子類物件實體化的程序

從結果上來看(繼承性)

子類繼承父類以后，就獲取了父類中宣告的屬性或方法，

創建子類的物件，在堆空間中，就會加載所有父類中宣告的屬性(不是創造父類物件)，

在這里插入圖片描述

從程序上來看

通過子類的構造器創建子類物件時，一定會直接或間接的呼叫父的構造器，進而呼叫父類的父類的構造器，直到呼叫了java.lang.Object類中的空參構造器，這也就是為什么子類會繼承所有父類的屬性或方法，

在這里插入圖片描述
注意：雖然創建子類物件的程序中，呼叫了父類的構造器，但是自始至終只創建了一個物件，即為new的子類物件，

轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/301943.html

標籤：java

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    1、C中的const 1、區域const變數存放在堆疊區中，會分配記憶體（也就是說可以通過地址間接修改變數的值）。測驗代碼如下： 運行結果： 2、全域const變數存放在只讀資料段（不能通過地址修改，會發生寫入錯誤）， 默認為外部聯編，可以給其他源檔案使用（需要用extern關鍵字修飾） 運行結果： ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:58:04 more
  • 【C++犯錯記錄】VS2019 MFC添加資源不懂如何修改資源宏ID

    1. 首先在資源視圖中，添加資源 2. 點擊新添加的資源，復制自動生成的ID 3. 在解決方案資源管理器中找到Resource.h檔案，編輯，使用整個專案搜索和替換的方式快速替換 宏宣告 4. Ctrl+Shift+F 全域搜索，點擊查找全部，然后逐個替換 5. 為什么使用搜索替換而不使用屬性視窗直 ......

    uj5u.com 2020-09-10 00:59:11 more
  • 【C++犯錯記錄】VS2019 MFC不懂的批量添加資源

    1. 打開資源頭檔案Resource.h，在其中預先定義好宏 ID（不清楚其實ID值應該設定多少，可以先新建一個相同的資源項，再在這個資源的ID值的基礎上遞增即可） 2. 在資源視圖中選中專案資源，按F7編輯資源檔案，按 ID 型別 相對路徑的形式添加 資源。（別忘了先把檔案拷貝到專案中的res檔案 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:19 more
  • C/C++編程筆記：關于C++的參考型別，專供新手入門使用

    今天要講的是C++中我最喜歡的一個用法——參考，也叫別名。 參考就是給一個變數名取一個變數名，方便我們間接地使用這個變數。我們可以給一個變數創建N個參考，這N + 1個變數共享了同一塊記憶體區域。(參考型別的變數會占用記憶體空間，占用的記憶體空間的大小和指標型別的大小是相同的。雖然參考是一個物件的別名，但 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:22 more
  • 【C/C++編程筆記】從頭開始學習C ++：初學者完整指南

    眾所周知，C ++的學習曲線陡峭，但是花時間學習這種語言將為您的職業帶來奇跡，并使您與其他開發人員區分開。您會更輕松地學習新語言，形成真正的解決問題的技能，并在編程的基礎上打下堅實的基礎。 C ++將幫助您養成良好的編程習慣（即清晰一致的編碼風格，在撰寫代碼時注釋代碼，并限制類內部的可見性），并且由 ......

    uj5u.com 2020-09-10 01:00:41 more
最新发布
  • Rust中的智能指標:Box<T> Rc<T> Arc<T> Cell<T> RefCell<T> Weak

    Rust中的智能指標是什么 智能指標（smart pointers）是一類資料結構，是擁有資料所有權和額外功能的指標。是指標的進一步發展 指標（pointer）是一個包含記憶體地址的變數的通用概念。這個地址參考，或 ” 指向”（points at）一些其 他資料 。參考以 & 符號為標志并借用了他們所 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:24:10 more
  • Java的值傳遞和參考傳遞

    值傳遞不會改變本身，參考傳遞（如果傳遞的值需要實體化到堆里）如果發生修改了會改變本身。 1.基本資料型別都是值傳遞 package com.example.basic; public class Test { public static void main(String[] args) { int ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:24:04 more
  • [2]SpinalHDL教程——Scala簡單入門

    第一個 Scala 程式 shell里面輸入 $ scala scala> 1 + 1 res0: Int = 2 scala> println("Hello World!") Hello World! 檔案形式 object HelloWorld { /* 這是我的第一個 Scala 程式 * 以 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:58 more
  • 理解函式指標和回呼函式

    理解 函式指標 指向函式的指標。比如： 理解函式指標的偽代碼 void (*p)(int type, char *data); // 定義一個函式指標p void func(int type, char *data); // 宣告一個函式func p = func; // 將指標p指向函式func ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:52 more
  • Django筆記二十五之資料庫函式之日期函式

    本文首發于公眾號：Hunter后端 原文鏈接：Django筆記二十五之資料庫函式之日期函式 日期函式主要介紹兩個大類，Extract() 和 Trunc() Extract() 函式作用是提取日期，比如我們可以提取一個日期欄位的年份，月份，日等資料 Trunc() 的作用則是截取，比如 2022-0 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:45 more
  • 一天吃透JVM面試八股文

    什么是JVM？ JVM，全稱Java Virtual Machine（Java虛擬機），是通過在實際的計算機上仿真模擬各種計算機功能來實作的。由一套位元組碼指令集、一組暫存器、一個堆疊、一個垃圾回收堆和一個存盤方法域等組成。JVM屏蔽了與作業系統平臺相關的資訊，使得Java程式只需要生成在Java虛擬機 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:23:31 more
  • 使用Java接入小程式訂閱訊息！

    更新完微信服務號的模板訊息之后，我又趕緊把微信小程式的訂閱訊息給實作了！之前我一直以為微信小程式也是要企業才能申請，沒想到小程式個人就能申請。 訊息推送平臺🔥推送下發【郵件】【短信】【微信服務號】【微信小程式】【企業微信】【釘釘】等訊息型別。 https://gitee.com/zhongfuch ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:59 more
  • java -- 緩沖流、轉換流、序列化流

    緩沖流 緩沖流, 也叫高效流, 按照資料型別分類： 位元組緩沖流：BufferedInputStream，BufferedOutputStream 字符緩沖流：BufferedReader，BufferedWriter 緩沖流的基本原理，是在創建流物件時，會創建一個內置的默認大小的緩沖區陣列，通過緩沖 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:49 more
  • Java-SpringBoot-Range請求頭設定實作視頻分段傳輸

    老實說，人太懶了，現在基本都不喜歡寫筆記了，但是網上有關Range請求頭的文章都太水了 下面是抄的一段StackOverflow的代碼...自己大修改過的，寫的注釋挺全的，應該直接看得懂，就不解釋了 寫的不好...只是希望能給視頻網站開發的新手一點點幫助吧. 業務場景：視頻分段傳輸、視頻多段傳輸（理 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:42 more
  • Windows 10開發教程_編程入門自學教程_菜鳥教程-免費教程分享

    教程簡介 Windows 10開發入門教程 - 從簡單的步驟了解Windows 10開發，從基本到高級概念，包括簡介，UWP，第一個應用程式，商店，XAML控制元件，資料系結，XAML性能，自適應設計，自適應UI，自適應代碼，檔案管理，SQLite資料庫，應用程式到應用程式通信，應用程式本地化，應用程式 ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:22:35 more

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