Java继承


Java继承是指Java类从其他类inherit属性的能力。可以把它想象成一个从父母那里继承属性的孩子,这个概念非常相似。在Java lingo中,它也被称为_扩展_类。一些简单的事情要记住:

  • 扩展或继承的称为子类
  • 正在扩展或继承的称为超类

因此,继承为Java提供了_重用_代码或在类之间共享代码的强大功能!

让我们用Vehicle类和Car类的经典示例来描述它:

public class Vehicle {
    public void start() {
        // starting the engine
    }

    public void stop() {
        // stopping the engine
    }
 }

 public class Car extends Vehicle {
    int numberOfSeats = 4;

    public int getNumberOfSeats() {
        return numberOfSeats;
    }
 }

在这里,我们可以看到Car类继承了Vehicle类的属性。因此,我们不必为Car的方法start()stop()编写相同的代码,因为这些属性可以从其父类或超类中获得。因此,从Car类创建的对象_也_将具有这些属性!

Car tesla = new Car();

 tesla.start();

 tesla.stop();

但是,父类是否有孩子的方法?不,它没有。

因此,每当您需要在多个类之间共享一些共同的代码时,最好有一个父类,然后在需要时扩展该类!减少代码行数,使代码模块化,并简化测试。

什么可以继承?

  • 来自父级的所有protectedpublic字段和方法

什么不能继承?

  • private领域和方法
  • 构造函数。虽然,子类构造函数_必须_调用超类构造函数(如果已定义)(稍后详细说明!)
  • 多个班级。 Java仅支持单继承 ,也就是说,您一次只能继承一个类。
  • 场。子类不能覆盖类的各个字段。

输入铸造和参考

在Java中,可以引用子类作为其超类的实例 。它被称为面向对象编程(OOP)中的多态 ,即对象采用多种形式的能力。例如,可以将Car类对象引用为Vehicle类实例,如下所示:

Vehicle car = new Car();

虽然相反是不可能的:

Car car = new Vehicle(); // ERROR

由于您可以将Java子类作为超类实例引用,因此可以轻松地将子类对象的实例强制转换为超类实例。可以将超类对象强制转换为子类类型,但前提是该对象实际上是子类的实例 。所以请记住这一点:

Car car = new Car();
 Vehicle vehicle = car; // upcasting
 Car car2 = (Car)vechile; //downcasting

 Bike bike = new Bike(); // say Bike is also a subclass of Vehicle
 Vehicle v = bike; // upcasting, no problem here.
 Car car3 = (Car)bike; // Compilation Error : as bike is NOT a instance of Car

现在您知道如何通过父子关系共享代码。但是,如果你不喜欢子类中特定方法的实现并想为它编写一个新方法呢?那你怎么办呢?

覆盖它!

Java允许您_覆盖_或重新定义超类中定义的方法。例如,您的Car类具有与父Vehicle不同的start()实现,因此您执行此操作:

public class Vehicle {
    public void start() {
      System.out.println("Vehicle start code");
    }
 }

 public class Car extends Vehicle {
    public void start() {
      System.out.println("Car start code");
  }
 }

 Car car = new Car();
 car.start(); // "Car start code"

因此,覆盖子类中的方法非常简单。虽然,有一个陷阱 。只有具有与子类方法_完全相同的方法签名_的超类方法才会被覆盖。这意味着子类方法定义必须具有完全相同的名称,相同数量和类型的参数,并且具有完全相同的顺序。因此, public void start(String key)不会覆盖public void start()

备注

  • 您不能覆盖超类的私有方法。 (很明显,不是吗?)
  • 如果您在子类中重写的超类方法突然被删除或方法改变了怎么办?它会在运行时失败!因此,Java为您提供了一个漂亮的注释@Override ,您可以将其放在子类方法上,这将警告编译器这些事件!

Java中的注释是一种很好的编码实践,但它们并不是必需的。编译器足够智能,可以自行解决覆盖问题。与其他OOP语言不同,Java中的注释不一定会修改方法或添加额外的功能。

如何调用超类方法?

有趣的你问一下!只需使用关键字super

public class Vehicle() {
    public void start() {
      System.out.println("Vehicle start code");
    }
 }

 public class Car extends Vehicle {
    public void run() {
      super.start();
  }
 }

 Car car = new Car();
 car.run(); // "Vehicle start code"

注意 :尽管可以使用super调用来调用父方法,但是不能使用链式super调用来继承继承层次结构。

如何知道班级的类型?

使用instanceof关键字。拥有大量的类和子类,知道哪个类是运行时哪个类的子类会有点混乱。因此,我们可以使用instanceof来确定对象是类的实例,子类的实例还是接口的实例。

Car car = new Car();

 boolean flag = car instanceof Vehicle; // true in this case!

构造函数和继承

如前所述,构造函数不能由子类直接继承。虽然,子类_需要_将其父构造函数作为其自己的构造函数中的第一个操作来调用。怎么样?你猜对了,用super

public class Vehicle {
    public Vehicle() {
        // constructor
    }
    public void start() {
      System.out.println("Vehicle start code");
    }
 }

 public class Car extends Vehicle {
    public Car() {
      super();
    }
    public void run() {
      super.start();
  }
 }

请记住,如果超类没有定义任何构造函数,则不必在子类中明确地调用它。 Java在内部为您处理!在使用除_默认构造_函数之外的任何其他构造函数调用超类的情况下,调用super构造函数

如果没有定义其他构造函数,那么Java将调用默认的超类构造函数( 即使未明确定义 )。

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