JavaSE入门学习15：Java面向对象之继承

Posted 2020-06-10 life is wonderful

       今天我们来看Java三大面向对象特性中的继承。

       一Java继承

       继承是java面向对象编程技术的一块基石，因为它允许创建分等级层次的类。继承可以理解为一个对象从另一个

对象获取属性的过程。

       如果类A是类B的父类，而类B是类C的父类，我们也称C是A的子类，类C是从类A继承而来的。在Java中，类的继

承是单一继承，也就是说，一个子类只能拥有一个父类。

       继承中最常使用的两个关键字是extends和implements。这两个关键字的使用决定了一个对象和另一个对象是否是

IS-A(是一个)关系。通过使用这两个关键字，我们能实现一个对象获取另一个对象的属性。

       所有Java的类均是由java.lang.Object类继承而来的，所以Object是所有类的祖先类，而除了Object外，所有类必

须有一个父类。

       通过过extends关键字可以申明一个类是继承另外一个类而来的，一般形式如下：

       实例

       A.java源文件代码：

public class A {
    private int i;
    protected int j;

    public void func() {
           //实现细节
    }

}

       B.java源文件代码：

public class B extends A {
     //实现细节
}

       以上的代码片段说明，B由A继承而来的，B是A的子类。而A是Object的子类，这里可以不显示地声明。作为子

类，B的实例拥有A所有的成员变量，但对于private的成员变量B却没有访问权限，这保障了A的封装性。

       二IS-A关系

       IS-A就是说：一个对象是另一个对象的一个分类。下面是使用关键字extends实现继承。

       实例：

       Animal.java源文件代码：

public class Animal{
	public String name;
	public int age;
	
	public void eat(){
		System.out.println("动物具有吃东西的能力");
	}
}

       Mammal.java源文件代码：

public class Mammal extends Animal{

}

       Reptile.java源文件代码：

public class Reptile extends Animal{

}

       Dog.java源文件代码：

public class Dog extends Mammal{

}

      基于上面的例子的源代码文件在同一个文件夹中，以后这个文件夹称为包，以下说法是正确的：

      1)Animal类是Mammal类的父类。

      2)Animal类是Reptile类的父类。

      3)Mammal类和Reptile类是Animal类的子类。

      4)Dog类既是Mammal类的子类又是Animal类的子类。

      分析以上示例中的IS-A关系，如下：

      Mammal IS-A Animal

      Reptile IS-A Animal

      Dog IS-A Mammal

      因此 : Dog IS-A Animal

      通过使用关键字extends，子类可以继承父类所有的方法和属性，但是无法使用private(私有)的方法和属性。

      我们通过使用instanceof 操作符，能够确定Mammal IS-A Animal。

      实例：

      Test.java源文件代码：

public class Test{
      public static void main(String args[]){
          Animal a = new Animal();
          Mammal m = new Mammal();
          Dog d = new Dog();

          System.out.println(m instanceof Animal);
          System.out.println(d instanceof Mammal);
          System.out.println(d instanceof Animal);
      }
}

      以上实例编译运行结果如下：

      介绍完extends关键字之后，我们再来看下implements关键字是怎样使用来表示IS-A关系。Implements关键字使用

在类继承接口的情况下， 这种情况不能使用关键字extends。

       实例：

       Animal.java源文件代码：

public interface Animal{

}

        Mammal.java源文件代码：

public class Mammal implements Animal{

}

        Dog.java源文件代码：

public class Dog extends Mammal{

}

        三instanceof 关键字

        可以使用 instanceof 运算符来检验Mammal和dog对象是否是Animal类的一个实例。

        继续接着上面的接口的实例来进行:

        Test.java源文件代码：

public class Test{
	public static void main(String args[]){
           Mammal m = new Mammal();
           Dog d = new Dog();

           System.out.println(m instanceof Animal);
           System.out.println(d instanceof Mammal);
           System.out.println(d instanceof Animal);
	}
}

        以上实例编译运行结果如下：

        四HAS-A 关系

        HAS-A代表类和它的成员之间的从属关系。这有助于代码的重用和减少代码的错误。

        实例：

        Vehicle.java源文件代码：

public class Vehicle{

}

        Speed.java源文件代码：

public class Speed{

}

        Van.java源文件代码：

public class Van extends Vehicle{
	private Speed sp;
}

        Van类和Speed类是HAS-A关系(Van有一个Speed)，这样就不用将Speed类的全部代码粘贴到Van类中了，并且

Speed类也可以重复利用于多个应用程序。在面向对象特性中，用户不必担心类的内部怎样实现。Van类将实现的细

节对用户隐藏起来，因此，用户只需要知道怎样调用Van类来完成某一功能，而不必知道Van类是自己来做还是调用

其他类来做这些工作。

       五Java继承特点

       Java只支持单继承，也就是说，一个类不能继承多个类。下面的做法是不合法的：

public class extends Animal, Mammal{

}

       Java只支持单继承(继承基本类和抽象类)，但是我们可以用接口来实现（多继承接口来实现）,脚本结构如：

public class Apple extends Fruit implements Fruit1, Fruit2{

}

       一般我们继承基本类和抽象类用extends关键字，实现接口类的继承用implements关键字。