类的继承
2015-11-29 12:50
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1、继承的特点
Java的继承通过extends关键字来实现,Java的继承具有单继承的特点,每个子类只有一个直接父类。
子类继承父类,将可以获得父类的全部属性和方法。值得指出的是:java的子类不能获得父类的构造器。
下面程序示范了子类继承父类的特点,下面是Fruit类的代码:
[java] viewplaincopy
public class Fruit {
public double weight;
public void info(){
System.out.println("我是一个水果,重" + weight + "g!");
}
}
接下来是定义的Fruit类的子类Apple:
[java] viewplaincopy
public class Apple extends Fruit{
public static void main(String[] args) {
Apple apple = new Apple();
//apple的本身没有weight属性,因为其父类有weight属性,可以访问apple对象的属性
apple.weight = 8;
apple.info();//打印的结果:我是一个水果,重8.0g!
}
}
上面的Apple类本来只是一个空类,它只包含了一个main方法,但程序中创建了Apple对象之后,就可以访问该Apple对象的weight
属性和info()方法,这表明Apple对象也具有了weight属性和info方法。这就是继承的作用。
2、重写父类的方法
下面程序先定义了一个Bird类:
[java] viewplaincopy
public class Bird {
public void fly(){
System.out.println("我在天空中自由的翱翔");
}
}
下面再定义一个Ostrich类,这个类扩展了Bird类,重写了Bird类的fly方法:
[java] viewplaincopy
public class Ostrich extends Bird{
public void fly(){
System.out.println("我只能在地上跑");
}
public static void main(String[] args) {
Ostrich os = new Ostrich();
os.fly();//输出:我只能在地上跑
}
}
执行上面的程序,将看到执行os.fly()方法执行的不再是Bird的fly方法,而是执行Ostrich的fly方法。
这种子类包含于父类同名的方法的现象被成为方法重写。也可以说子类重写了父类的方法。
方法的重写要遵循“两同两小一大”规则,“两同”即方法名相同、形参列表相同,“两小”指的是子类方法返回值类型比父类的方法
返回值类型更小或相等,子类方法声明抛出的异常应比父类方法声明抛出的异常更小或相等。“一大”指的子类方法的访问
权限应比父类方法更大或相等,尤其需要指出的是,覆盖方法和被覆盖方法要么都是类方法,要么都是实例方法,不能一个
是类方法,一个是实例方法。例如如下代码将会引发编译错误:
[java] viewplaincopy
class BaseClass{
public static void test(){...}
}
class SubClass extends BaseClass{
public void test(){...}
}
当子类覆盖了父类方法后,子类的对象将无法访问父类中被覆盖的方法,但还可以在子类方法中调用父类中被覆盖方法。
如需在子类方法中调用父类中被覆盖方法,可以使用super(被覆盖的是实例方法)或者父类类名(被覆盖方法是类方法)
作为调用者来调用父类中被覆盖方法。
如果父类方法具有private访问权限,则该方法对其子类是隐藏的,因此子类无法访问该方法,也就是无法重写该方法。
如果子类中定义了一个与父类private方法具有相同方法名,相同形参,相同返回值类型的方法,依然不是重写,只是在子类中
重新定义了一个新方法,例如下面的代码是正确的:
[java] viewplaincopy
class BaseClass{
private void test(){...}
}
class SubClass extends BaseClass{
public static void test(){...}
}
3、父类实例的super引用
如果需要在子类方法中调用父类被覆盖的实例方法,可以使用super作为调用者来调用父类被覆盖的实例方法。为上面的Ostrich
类添加一个方法,在这个方法调用Bird中被覆盖的fly方法。
[java] viewplaincopy
public class Ostrich extends Bird{
public void fly(){
System.out.println("我只能在地上跑");
}
public static void main(String[] args) {
Ostrich os = new Ostrich();
os.fly();//输出:我只能在地上跑
os.callOverrideMethod();//输出:我在天空中自由的翱翔
}
private void callOverrideMethod(){
//在子类方法中通过super显示调用父类被覆盖的实例方法。
super.fly();
}
}
通过callOverrideMethod方法的帮助,就可以让Ostrich对象即可以调用覆盖的fly方法,也可以调用Bird类中被覆盖的方法。
super是Java提供的一个关键字,它是直接父类对象的默认引用。例如上面Bird类中定义的fly方法是一个实例方法,需要
通过Bird对象来调用该方法。而callOverrideMethod方法通过super就可以调用这个方法,可见super引用了一个Bird对象。
正如this不能出现在static修饰的方法中一样,super也不能出现static的方法中。static修饰的方法属于类的,该方法
调用者可能是一个类,而不是对象,也就不存在对应的父对象了,因此super引用也就失去了意义。
如下面的一个程序代码:
[java] viewplaincopy
public class P2 extends P1{
public static void main(String[] args) {
P2 p2 = new P2();
// p2.getName();
//例如下面这样写肯定会报编译错误的
// this.getName();
}
public void getName(){
System.out.println("我是XX");
}
}
P2类中直接用this调用getName方法报编译错误
与this引用类似的是,如果在构造器中使用super引用,则super引用指向该构造器正在初始化的对象所对应的父类对象。
如果子类定义了和父类同名的属性,也会发生子类属性覆盖父类属性的情形,正常情况下,子类里定义的方法、子类属性
直接访问该属性,都会访问到覆盖属性,无法访问到父类被覆盖的属性。但在子类定义的实例方法中可以通过super来访问
父类被覆盖的属性。跟上面讲到的在子类Ostrich中通过callOverrideMethod实例方法来访问Bird类中被覆盖的fly方法
[java] viewplaincopy
public class BaseClass {
public int a = 5;
public int b=9;
}
[java] view
plaincopy
public class SubClass extends BaseClass{
public int a = 7;
public void accessOwner(){
System.out.println(a);
}
public void accessBase(){
System.out.println(super.a);
System.out.println(b);//子类没有覆盖父类的属性,可以直接调用
}
public static void main(String[]args){
SubClass sb = new SubClass();
sb.accessOwner();//输出7
sb.accessBase();//输出5
}
}
4、调用父类的构造器
子类不会获得父类的构造器,但有时候子类构造器需要调用父类构造器的初始化代码。
在一个构造器中调用另一个重载的构造器使用this调用来实现,在子类构造器中调用父类构造器使用super来实现
看下面的程序:
[java] viewplaincopy
public class Base {
public double size;
public String name;
public Base(double size,String name){
this.size = size;
this.name = name;
}
}
[java] view
plaincopy
public class Sub extends Base{
public String color;
public Sub(double size, String name) {
super(size, name);
}
public Sub(double size,String name,String color){
//通过super调用父类构造器的初始化过程
super(size,name);
//this调用和super调用不能同时出现,下面代码出现编译错误
// this(size,name);
this.color = color;
}
public static void main(String[]args){
Sub s = new Sub(2.3, "测试测试", "黑色");
System.out.println(s.size + "--" + s.name + "--" + s.color);
}
}
从上面的程序中不难看出,使用super调用父类构造器也必须出现在子类构造器执行体的第一行,所以this调用和super调用
不会同时出现。
不管我们是否使用super调用来执行父类构造器的初始化代码,子类构造器总会调用父类的构造器一次。子类构造器调用父类
构造器分如下几种情况:
== 子类构造器执行体的第一行代码使用super显示调用父类的构造器,系统根据super调用里传入的实参列表调用父类对应的
构造器。
== 子类构造器执行体的第一行代码使用this显示调用本类中重载的构造器,系统将根据this调用里传入的实参列表调用本
类另一个构造器,执行本类中另一个构造器时即会调用父类的构造器。
== 子类构造器执行体中即没有super引用,也没有this掉用,系统将会在执行子类构造器之前,隐式调用父类无参的构造器。
不管上面哪一种情况,当调用子类构造器来初始化子类对象时,父类构造器总会在子类构造器之前执行,不仅如此,执行父类
构造器时,系统会再次上溯执行其父类的构造器...以此类推,创建任何Java对象时,最先执行的总是java.lang.Object类的
构造器。
下面定义了3个类,它们之间有严格的继承关系,通过这种继承关系可以看到构造器之间的调用关系。
[java] viewplaincopy
public class Creature {
public Creature(){
System.out.println("Creature无参构造器");
}
}
[java] view
plaincopy
public class Animal extends Creature{
public Animal(String name){
System.out.println("Animal带一个参数的构造器,该动物的name为" + name);
}
public Animal(String name,int age){
this(name);
System.out.println("Animal带两个参数的构造器,其age为" + age);
}
}
[java] view
plaincopy
public class Wolf extends Animal{
public Wolf(){
super("灰太狼", 12);
System.out.println("Wolf无参数的构造器");
}
public static void main(String[] args) {
new Wolf();
}
}
运行程序可以看到如下输出结果:
Creature无参构造器
Animal带一个参数的构造器,该动物的name为灰太狼
Animal带两个参数的构造器,其age为12
Wolf无参数的构造器
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