继承是面向对象最显著的一个特性。继承是从已有的类中派生出新的类,新的类能吸收已有类的数据属性和行为,并能扩展新的能力。
一、继承的基本语法:
在Java语言中,用extends关键字表示一个类继承了另一个类。例如:
public class Sub extends Base{ .......
}
Sub类到底继承了Base类的哪些东西呢?分为以下两种情况:
① 当Sub类和Base类位于同一个包中:Sub类继承Base类中public、Protected和默认访问级别的成员变量和成员方法
② 当Sub类和Base类位于不同的包中:Sub类继承Base类中public和protected访问级别的成员变量和成员方法
注:
java语言不支持多继承,即一个类只能直接继承一个类,例如以下代码会导致编译错误:
class Sub extends Base1,Base2(......)
所有的Java类都直接或间接地继承Java.lang.Object类。Object类是所有java类的祖先。
二、方法重载(OverLoad)
对于类的方法(包括从父类中继承的方法),如果有两个方法的方法名相同,但参数不一致,那么可以说,一个方法是另一个方法的重载方法
注:
重载方法必须满足以下条件:
① 方法名相同
② 方法的参数类型、个数、顺序至少有一项不相同
③ 方法的返回类型可以不相同
④ 方法的修饰符可以不相同
三、方法覆盖(Override)
覆盖方法必须满足多种约束:
① 子类方法的名称、参数签名和返回类型必须与父类方法的名称、参数签名和返回类型一致
② 子类方法不能缩小父类方法的访问权限
③ 子类方法不能抛出比父类方法更多的异常
④ 方法覆盖只存在于子类和父类之间,在同一个类中的方法只能被重载,不能被覆盖
⑤ 父类的静态方法不能被子类覆盖为非静态方法
⑥ 子类可以定义与父类的静态方法同名的静态方法,以便在子类中隐藏父类的静态方法
⑦ 父类的非静态方法不能被子类覆盖为静态方法
⑧ 父类的私有方法不能被子类覆盖
⑨ 父类的抽象方法可以被子类通过两种途径覆盖:一是子类实现父类的抽象方法 二是子类重新声明父类的抽象方法
⑩ 父类的非抽象方法可以覆盖为抽象方法
四、方法覆盖与方法重载的异同
相同点:
要求方法相同
都可以用于抽象方法和非抽象方法之间
不同点:
方法覆盖要求参数签名必须一致,而方法重载反之
方法覆盖要求返回类型必须一致,而方法重载不做限制
方法覆盖只能用于子类覆盖父类的方法,方法重载用于同一个类的所有方法
方法覆盖对方法的访问权限和抛出的异常有特殊要求,而方法重载无限制
父类的一个方法只能被子类覆盖一次,而一个方法在所在的类中可以被重载多次
五、super关键字
super和this关键字都可以用来覆盖java语言的默认作用域,使被屏蔽的方法或变量为可见。
注:
在程序中,在以下情况会使用super关键字:
①在类的构造方法中,通过super语句调用这个类的父类的构造方法
②在子类中访问父类的被屏蔽的方法和属性
六、继承的利弊和使用原则
利弊:
继承关系最大的弱点:打破封装
七、比较组合与继承
1、使用继承关系
从类A和类B中抽象出父类C,它包含了method1()和method2()、method3()方法。由于在类A和类B中都会访问method2()方法。因此把method2()方法声明为protected类型
2、使用组合关系
java继承特征:
(1)继承关系是传递的。若类C继承类B,类B继承类A(多继承),则类C既有从类B那里继承下来的属性与方法,也有从类A那里继承下来的属性与方法,还可以有自己新定义的属性和方法。继承来的属性和方法尽管是隐式的,但仍是类C的属性和方法。继承是在一些比较一般的类的基础上构造、建立和扩充新类的最有效的手段。
(2)继承简化了人们对事物的认识和描述,能清晰体现相关类间的层次结构关系。
(3)继承提供了软件复用功能。若类B继承类A,那么建立类B时只需要再描述与基类(类A)不同的少量特征(数据成员和成员方法)即可。这种做法能减小代码和数据的冗余度,大大增加程序的重用性。
(4)继承通过增强一致性来减少模块间的接口和界面,大大增加了程序的易维护性。
(5)提供多重继承机制。从理论上说,一个类可以是多个一般类的特殊类,它可以从多个一般类中继承属性与方法,这便是多重继承。Java出于安全性和可靠性的考虑,仅支持单重继承,而通过使用接口机制来实现多重继承。