从零开始学Java(十五)Java继承定义及使用
上篇说到Java-static关键字(下) 今天我们开始学习有关Java继承的知识。
本篇文章主要内容:
继承的优缺点
在代码上如何实现继承
Java继承定义
继承是面向对象三大特征之一,封装居首位,封装之后形成了独立体,独立体A和独立体B之间可能存在继承关系。其实程序中的继承灵感来自于现实生活,在现实生活中继承处处可见,例如,儿子继承了父亲的财产,儿子不需要努力就很有钱。
生活中的继承:
图1:现实世界中的继承
继承时子类继承父类的特征和行为,使得子类对象(实例)具有父类的属性,或子类从父类继承方法,使得子类具有与父类相同的行为。兔子和羊属于食草动物类,狮子和豹属于食肉动物类。食草动物和食肉动物又是属于动物类。所以继承需要符合的关系是:is-a(Bird is-a Animal),父类更通用,子类更具体。虽然食草动物和食肉动物都是属于动物,但是两者的属性和行为上有差别,所以子类会具有父类的一般特性也会具有自身的特性。
为什么要使用继承机制?在不同的类中也可能会有共同的特征和动作,可以把这些共同的特征和动作放在一个类中,让其它类共享。因此可以定义一个通用类,然后将其扩展为其它多个特定类,这些特定类继承通用类中的特征和动作。继承是 Java 中实现软件重用的重要手段,避免重复,易于维护。
Java如何继承
java中继承的语法格式:
class 类名 extends 父类名{ 类体; }
为什么需要继承,接下来我们用以下这个需求来说明一下:
public class Account { //银行账户类//账号private String actno;//余额private double balance;//账号和余额的set和get方法public String getActno() {return actno;}public void setActno(String actno) {this.actno = actno;}public double getBalance() {return balance;}public void setBalance(double balance) {this.balance = balance;}}
public class CreditAccount { //信用账户类//账号private String actno;//余额private double balance;//账号和余额的set和get方法public String getActno() {return actno;}public void setActno(String actno) {this.actno = actno;}public double getBalance() {return balance;}public void setBalance(double balance) {this.balance = balance;}//信誉度(特有属性)private double credit;//信誉度的set和get方法public double getCredit() {return credit;}public void setCredit(double credit) {this.credit = credit;}}
以上两个类分别描述了“银行账户类”和“信用账户类”,信用账户类除了具有银行账户类的特征之外还有自己的特性,按照以上代码的编写方式,程序将会非常的臃肿,我们将上面的程序修改为继承方式,请看代码:
public class Account { //银行账户类//账号private String actno;//余额private double balance;//账号和余额的set和get方法public String getActno() {return actno;}public void setActno(String actno) {this.actno = actno;}public double getBalance() {return balance;}public void setBalance(double balance) {this.balance = balance;}}
public class CreditAccount extends Account{ //信用账户类//信誉度(特有属性)private double credit;//信誉度的set和get方法public double getCredit() {return credit;}public void setCredit(double credit) {this.credit = credit;}}
public class AccountTest {public static void main(String[] args) {CreditAccount act = new CreditAccount();act.setActno("111111111");act.setBalance(9000.0);System.out.println(act.getActno() + "信用账户,余额" + act.getBalance() + "元");}}
运行结果如下图所示:
图2:继承测试
通过以上的代码,我们可以看到继承是可以解决代码臃肿问题的,换句话说,继承解决了代码复用的问题,但这其实并不是继承最重要的作用,继承最重要的作用是:有了继承才有了方法覆盖和多态(后续的课程中详细讲解)。
继承有哪些特性呢?以下内容需要记忆:
● B类继承A类,则称A类为超类(superclass)、父类、基类,B类则称为子类(subclass)、派生类、扩展类。
● java中的继承只支持单继承,不支持多继承,C++中支持多继承,这也是java体现简单性的一点,换句话说,java中不允许这样写代码:class B extends A,C{ }。
● 虽然java中不支持多继承,但有的时候会产生间接继承的效果,例如:class C extends B,class B extends A,也就是说,C直接继承B,其实C还间接继承A。
● java中规定,子类继承父类,除构造方法和被private修饰的数据不能继承外,剩下都可以继承。
● java中的类没有显示的继承任何类,则默认继承Object类,Object类是java语言提供的根类(老祖宗类),也就是说,一个对象与生俱来就有Object类型中所有的特征。
● 继承也存在一些缺点,例如:CreditAccount类继承Account类会导致它们之间的耦合度非常高,Account类发生改变之后会马上影响到CreditAccount类。
接下来我们来测试一下从Object类中继承过来的方法,先来看一下Object类的部分源代码:
图3:Object类中toString()方法源代码
我们来尝试调用这个方法,请看代码以及执行结果:
public class ExtendsTest{public static void main(String[] args) {ExtendsTest et = new ExtendsTest();String s = et.toString();System.out.println(s);}}
运行结果如下图所示:
图4:toString()方法执行结果
虽然输出结果看不懂,但是起码看到这个字符串当中确实是有一个“@
”符号的,toString()
方法确实被ExtendsTest
类继承过来了。