穿越Java天下的继承奇旅:从基类到子类的富丽蜕变

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发表于 2026-1-30 13:25:06 | 显示全部楼层 |阅读模式

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1.为什么要继承

2.什么是继承以及继承的方式

3.继承的一些语法

4.父类成员的访问

5.关键字super

6.关键字protected

7.关键字final

8.继承与组合

一:为什么要继承
①代码重用:继承允许我们重用、扩展或修改父类的属性和方法,而无需重新编写雷同的代码。这有助于淘汰代码冗余,进步代码的可维护性和可扩展性。
②实现多态:多态是面向对象编程的三大特性之一(封装、继承、多态)。通过继承,我们可以界说具有共同接口(即方法)的多个类,这些类可以实行差别的操纵。这增长了步调的机动性和复用性。
③实现框架和库:在开辟大型应用步调时,通常会使用框架和库来提供根本功能。这些框架和库通过继承机制,允许开辟者界说自己的类来扩展或定制现有功能。
④表达类之间的“是一种”关系:继承可以用来表达类之间的“是一种”(is-a)关系。比方,假如有一个Animal类,我们可以创建一个Dog类继承自Animal类,由于狗是一种动物。这种关系使得类的计划更加直观和易于明确。
⑤提供模板和抽象基类:通过继承,我们可以创建模板类(也称为抽象基类或接口类),这些类只界说接口(即方法署名),而不实现它们。如许,子类就必须实现这些接口,从而欺压实现特定的举动。这有助于确保子类遵照划一的编程范式。
⑥促进模块化:继承有助于将步调分解成更小的、可管理的部分(即类)。每个类负责特定的功能,并通过继承与其他类交互。这有助于促进步调的模块化和封装性。
二:什么是继承以及继承的方式
继承是面向对象编程(OOP)中的一个核心概念,它提供了一种机制,允许我们基于已有的类来创建新的类,新创建的类被称为子类(或派生类),而原有的类被称为父类(或基类、超类)。

Dog和Cat都继承了Animal类,此中: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长的成员即可。
从继承概念中可以看出继承最大的作用就是:实今世码复用,尚有就是来实现多态。
继承又分单继承、多层继承、差别类继承同一个类。
单继承:
  1. public class A{
  2. ·······
  3. }
  4. public class B extends A{
  5. ·······
  6. }
复制代码
多层继承:
  1. public class A{
  2. ·······
  3. }
  4. public class B extends A{
  5. ·······
  6. }
  7. public class C extends B{·······}
复制代码
差别类继承同一个类:
  1. public class A{
  2. ·······
  3. }
  4. public class B extends A{
  5. ·······
  6. }
  7. public class C extends A{·······}
复制代码
注意不支持如图所示的多继承
  1. public class A{
  2. ·······
  3. }
  4. public class B {
  5. ·······
  6. }
  7. public class C extends B/A{
  8. ·······
  9. }
  10. **//java不支持多继承**
复制代码
三:继承的一些语法
  1. class 基类名 {  
  2.     // 基类的成员变量和成员函数  
  3. }  
  4. class 派生类名 extends 基类名 {  
  5.     // 派生类的成员变量和成员函数  
  6. }
复制代码
四:父类成员的访问
1、子类与父类不存在同名的成员变量
  1. public class w{
  2.         int a;
  3.         int b;
  4. }
  5. public class m extends w{
  6.         int c;
  7. public void method(){
  8.    a=1;//父类继承下来的
  9.    b=2;//父类继承下来的
  10.    c=3;//子类自己的
  11.   }
  12. }
复制代码
2、子类和父类成员变量同名
  1. public class w{
  2.         int a;
  3.         int b;
  4. }
  5. public class m extends w{
  6.         int a;
  7.         int b;
  8.         int c;
  9. public void method(){
  10.    a=1;//父类和子类都有a,则优先访问子类的a
  11.    b=2;//父类和子类都有b,则优先访问子类的b
  12.    c=3;//只有子类有,访问子类的
  13.   }
  14. }
复制代码
成员变量访问遵照就近原则,自己有优先自己的,假如没有则向父类中找。
3、子类中访问父类的成员方法名字差别
  1. public class w {
  2.         public void methodA(){
  3.                 System.out.println("w中的methodA()");
  4.         }
  5. }
  6. public class m extends w{
  7.         public class methodB(){
  8.                         System.out.println("w中的methodB()");
  9.                         }
  10.                         public class methodC(){
  11.                         methodB(); // 访问子类自己的methodB()
  12.                         methodA(); // 访问父类继承的methodA()
  13.                         // methodD(); // 编译失败,在整个继承体系中没有发现方法methodD()
  14.                         }
  15.                 }
复制代码
四、子类中访问父类的成员方法名字雷同
  1. public class w{
  2.         public void methodA(){
  3.                 System.out.println("w中的methodA()");
  4.         }
  5.         public void methodB(){
  6.                 System.out.println("w中的methodB()");
  7.         }
  8. }
  9. public class m extends w{
  10.         public void methodA(int a) {
  11.                 System.out.println("m中的method(int)方法");
  12.         }
  13.         public void methodB(){
  14.                 System.out.println("m中的methodB()方法");
  15.         }
  16.         public void methodC(){
  17.                 methodA(); // 没有传参,访问父类中的methodA()
  18.                 methodA(100); // 传递int参数,访问子类中的methodA(int)
  19.                 methodB(); // 直接访问,则永远访问到的都是子类中的methodB(),基类的无法访问到
  20.         }
  21. }
复制代码
五:关键字super
假如子类中存在与父类中雷同的成员时,这是super就起到了作用。
  1. public class w {
  2.         int a;
  3.         int b;
  4.                 public void methodA(){
  5.                         System.out.println("w中的methodA()");
  6. }
  7.                 public void methodB(){
  8.                         System.out.println("w中的methodB()");
  9.                 }
  10. }
  11. public class m extends w{
  12.         int a; // 与父类中成员变量同名且类型相同
  13.         char b; // 与父类中成员变量同名但类型不同
  14.         // 与父类中methodA()构成重载
  15.         public void methodA(int a) {
  16.                 System.out.println("m中的method()方法");
  17. }
  18.         // 与基类中methodB()构成重写(即原型一致,重写后序详细介绍)
  19.         public void methodB(){
  20.                 System.out.println("m中的methodB()方法");
  21.         }
  22.         public void methodC(){
  23.         // 对于同名的成员变量,直接访问时,访问的都是子类的
  24.         a = 100; // 等价于: this.a = 100;
  25.         b = 101; // 等价于: this.b = 101;
  26.         // 注意:this是当前对象的引用
  27.         // 访问父类的成员变量时,需要借助super关键字
  28.         // super是获取到子类对象中从基类继承下来的部分
  29.         super.a = 200;
  30.         super.b = 201;
  31.         // 父类和子类中构成重载的方法,直接可以通过参数列表区分清访问父类还是子类方法
  32.         methodA(); // 没有传参,访问父类中的methodA()
  33.         methodA(20); // 传递int参数,访问子类中的methodA(int)
  34.         // 如果在子类中要访问重写的基类方法,则需要借助super关键字
  35.         methodB(); // 直接访问,则永远访问到的都是子类中的methodA(),基类的无法访问到
  36.         super.methodB(); // 访问基类的methodB()
  37.         }
  38. }
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六:关键字protected
protected用于修饰类的成员(包罗成员变量、成员方法和构造方法),它提供了一种比默认访问权限(包访问权限)更严酷的访问控制,但又比private访问权限更宽松。
七:关键字final
修饰变量:final修饰的变量一旦初始化后,其值就不能被改变。这通常用于界说常量。
修饰方法:final修饰的方法不能被子类覆盖(重写)。这有助于防止子类不测地改变父类的举动。
修饰类:final修饰的类不能被继承。这通常用于计划那些不须要被扩展的类,如String、Integer等。
final关键字在Java中的利益包罗确保数据完备性、进步代码安全性以及加强性能。由于final变量和方法在编译时就可以确定其稳固性,以是编译器可以对它们举行优化。
八:继承与组合
比方一辆汽车

汽车和其轮胎、发动机、方向盘、车载体系等的关系就应该是组合
  1. // 轮胎类
  2. class Tire{
  3. // ...
  4. }
  5. // 发动机类
  6. class Engine{
  7. // ...
  8. }
  9. // 车载系统类
  10. class VehicleSystem{
  11. // ...
  12. }
  13. class Car{
  14. private Tire tire; // 可以复用轮胎中的属性和方法
  15. private Engine engine; // 可以复用发动机中的属性和方法
  16. private VehicleSystem vs; // 可以复用车载系统中的属性和方法
  17. // ...
  18. }
  19. // 奔驰是汽车
  20. class Benz extend Car{
  21. // 将汽车中包含的:轮胎、发送机、车载系统全部继承下来
  22. }
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注意:
1.继承是一种“is-a”关系,即派生类是基类的一个特殊化版本。
2.继承不是万能的,过分使用继承会导致代码布局复杂、难以维护。在计划类时,应优先思量组合(composition)而不是继承(inheritance)。
3.在使用继承时,要注意成员变量的隐蔽和方法的重写,以制止出现不测的举动。


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