JAVA面向对象三大特征之继承
1. 为什么需要继承?
在程序开发过程中,我们会创建很多个类,有一些类存在相同的属性和行为,重复的定义声明会导致程序的冗余。我们可以将这些类相同的内容抽取出来单独创建成一个父类,那么这些类无需再定义这些属性和行为,只要继承那一个父类即可。
好处:
- 提高代码的复用性。
- 类与类之间产生了关系,是多态的前提。
2. 继承的定义
继承就是子类继承父类的属性和行为,使得子类对象具有与父类相同的属性、相同的行为。子类可以直接访问父类中的非私有的属性和行为。
继承的关系如下图所示:

继承描述的是事物之间的所属关系,这种关系是: is-a 的关系。例如,图中JavaEE工程师属于研发部员工,网络维护工程师属于维护部员工。可见,父类更通用,子类更具体。我们通过继承,可以使多种事物之间形成一种关系体系。
3. 继承的格式
通过extends关键字,可以声明一个子类继承另外一个父类,定义格式如下:
class 父类 {
...
}
class 子类 extends 父类 {
...
}
以研发部员工类继承员工类做例子:
//定义员工类Employee,做为父类
class Employee {
String name; // 定义name属性
// 定义员工的工作方法
public void work() {
System.out.println("尽心尽力地工作");
}
}
// 定义研发部员工类Developer 继承 员工类 Employee
class Developer extends Employee {
// 定义一个打印name的方法
public void printName() {
System.out.println("name=" + name);
}
}
//测试Developer继承父类Employee的方法
public static void main(String[] args) {
// 创建一个研发部员工类对象
Developer d = new Developer();
// 为该员工类的name属性进行赋值
d.name = "张三";
// 调用该员工的printName()方法
d.printName(); // name = 张三
// 调用Developer类继承来的work()方法
d.work(); // 尽心尽力地工作
}
4. 继承类后的影响
4.1 成员变量
当子类继承父类后,成员变量有什么影响呢?
我们分两种情况来进行研究。
1.当子类与父类成员变量不同名时:
class Fu {
// Fu中的成员变量。
int num = 5;
}
class Zi extends Fu {
// Zi中的成员变量
int num2 = 6;
// Zi中的成员方法
public void show() {
// 访问父类中的num,
System.out.println("Fu num="+num); // 继承而来,所以直接访问。
// 访问子类中的num2
System.out.println("Zi num2="+num2);
}
}
public static void main(String[] args) {
// 创建子类对象
Zi z = new Zi();
// 调用子类中的show方法
z.show();
}
程序输出结果为:
Fu num = 5
Zi num2 = 6
由结果可知,如果子类父类中出现不重名的成员变量,这时的访问是没有影响的。
2.当子类与父类成员变量同名时:
class Fu {
// Fu中的成员变量。
int num = 5;
}
class Zi extends Fu {
// Zi中的成员变量
int num = 6;
public void show() {
// 访问父类中的num
System.out.println("Fu num=" + num);
// 访问子类中的num
System.out.println("Zi num=" + num);
}
}
public static void main(String[] args) {
// 创建子类对象
Zi z = new Zi();
// 调用子类中的show方法
z.show();
}
程序输出结果为:
Fu num = 6
Zi num2 = 6
由结果可知,如果子类和父类中出现重名的成员变量,这时的访问是有影响的,子类成员变量的值将会覆盖父类成员变量的值。
4.2 成员方法
当子类继承父类后,成员方法又有什么影响呢?
我们同样分两种情况来进行研究。
1.当子类与父类成员方法不同名时:
class Fu{
public void show(){
System.out.println("Fu类中的show方法执行");
}
}
class Zi extends Fu{
public void show2(){
System.out.println("Zi类中的show2方法执行");
}
}
public static void main(String[] args) {
Zi z = new Zi();
//子类中没有show方法,但是可以找到父类方法去执行
z.show();
z.show2();
}
程序输出结果为:
Fu类中的show方法执行
Zi类中的show2方法执行
由结果可知,如果子类父类中出现不重名的成员方法,这时的调用是没有影响的。对象调用方法时,会先在子类中查找有没有对应的方法,若子类中存在就会执行子类中的方法,若子类中不存在就会执行父类中相应的方法。
2.当子类与父类成员方法同名时:
如果子类父类中出现重名的成员方法,这时的访问是一种特殊情况,叫做方法重写 (Override)。
方法重写 :子类中出现与父类一模一样的方法时(返回值类型,方法名和参数列表都相同),会出现覆盖效 果,也称为重写或者复写。声明不变,重新实现。
代码如下:
class Fu {
public void show() {
System.out.println("Fu show");
}
}
class Zi extends Fu {
//子类重写了父类的show方法
public void show() {
System.out.println("Zi show");
}
}
public static void main(String[] args) {
Zi z = new Zi();
// 子类中有show方法,只执行重写后的show方法
z.show(); // Zi show
}
由结果可知,如果子类和父类中出现重名的成员方法,这时的访问是有影响的,子类成员方法将会覆盖父类成员方法。
子类重写父类方法注意事项:
- 子类方法覆盖父类方法,必须要保证权限大于等于父类权限。
- 子类方法覆盖父类方法,返回值类型、函数名和参数列表都要一模一样。
4.3 构造方法
当子类继承父类后,构造方法又有什么影响呢?
首先我们要回忆两个事情,构造方法的定义格式和作用。
- 构造方法的名字是与类名一致的。所以子类是无法继承父类构造方法的。
- 构造方法的作用是初始化成员变量的。所以子类的初始化过程中,必须先执行父类的初始化动作。子类的构 造方法中默认有一个 super() ,表示调用父类的构造方法,父类成员变量初始化后,才可以给子类使用。
代码如下:
class Fu {
private int n;
Fu(){
System.out.println("Fu()");
}
}
class Zi extends Fu {
Zi(){
// super(),调用父类构造方法
super();
System.out.println("Zi()");
}
}
public static void main (String args[]){
Zi zi = new Zi();
}
程序输出结果:
Fu()
Zi()
5. super和this
super和this的含义 :
- super :代表父类的存储空间标识(可以理解为父亲的引用)。
- this :代表当前对象的引用(谁调用就代表谁)。
super和this的用法:
this.成员变量 ‐‐ 本类的
super.成员变量 ‐‐ 父类的
this.成员方法名() ‐‐ 本类的
super.成员方法名() ‐‐ 父类的
this(...) ‐‐ 本类的构造方法
super(...) ‐‐ 父类的构造方法
父类空间优先于子类对象产生:
在每次创建子类对象时,先初始化父类空间,再创建其子类对象本身。目的在于子类对象中包含了其对应的父类空 间,便可以包含其父类的成员,如果父类成员非private修饰,则子类可以随意使用父类成员。代码体现在子类的构 造方法调用时,一定先调用父类的构造方法。
注意:子类的每个构造方法中均有默认的super(),调用父类的空参构造。手动调用父类构造会覆盖默认的super()。 super() 和 this() 都必须是在构造方法的第一行,所以不能同时出现。
浙公网安备 33010602011771号