Java 繼承

在本教程中，我們將借助示例學(xué)習(xí)Java中的繼承。

繼承是OOP（面向?qū)ο缶幊蹋┑闹匾δ苤?，它使我們能夠從現(xiàn)有類中定義一個新類。例如，

class Animal
{
    // eat() 方法
    // sleep() 方法
}
class Dog extends Animal
{
    // bark() 方法
}

在Java中，我們使用extends關(guān)鍵字從類繼承。在這里，我們從Animal類繼承了Dog類。

Animal是超類（父類或基類），而Dog是子類（子類或派生類）。 子類繼承超類的字段和方法。

is-a 關(guān)系

繼承是is-a關(guān)系，只有當(dāng)兩個類之間存在is-a關(guān)系時，我們才使用繼承。

這里有些實例：

• 汽車就是車輛。

• 橙色是一種水果。

• 外科醫(yī)生是醫(yī)生。

• 狗是動物。

示例1：Java繼承

class Animal {

   public void eat() {
      System.out.println("I can eat");
   }

   public void sleep() {
      System.out.println("I can sleep");
   }
}

class Dog extends Animal {
   public void bark() {
      System.out.println("I can bark");
   }
}

class Main {
   public static void main(String[] args) {

      Dog dog1 = new Dog();

      dog1.eat();
      dog1.sleep();

      dog1.bark();
   }
}

輸出結(jié)果

I can eat
I can sleep
I can bark

在這里，我們從父類Animal繼承了Dog的子類。  Dog類從Animal類繼承了eat()和sleep()方法。

因此，Dog類的對象可以訪問Dog類和Animal類的成員。

protected 關(guān)鍵字

我們在先前的教程中了解了private和public訪問修飾符。

• private 成員只能在類內(nèi)訪問

• public 成員可以從任何地方訪問

您還可以設(shè)置方法和字段為protected，受保護(hù)的成員可以訪問

• 類內(nèi)部

• 在其子類中

• 在同一包內(nèi)

這是可以訪問訪問修飾符的摘要。

示例2：protected 關(guān)鍵字

class Animal {
   protected String type;
   private String color;

   public void eat() {
      System.out.println("I can eat");
   }

   public void sleep() {
      System.out.println("I can sleep");
   }

   public String getColor(){
      return color;
   }

   public void setColor(String col){
      color = col;
   }
}

class Dog extends Animal {
   public void displayInfo(String c){
      System.out.println("I am a " + type);
      System.out.println("My color is " + c);
   }
   public void bark() {
      System.out.println("I can bark");
   }
}

class Main {
   public static void main(String[] args) {

      Dog dog1 = new Dog();
      dog1.eat();
      dog1.sleep();
      dog1.bark();
 
      dog1.type = "mammal";
      dog1.setColor("black");
      dog1.displayInfo(dog1.getColor()); 
   }
}

輸出結(jié)果

I can eat
I can sleep
I can bark
I am a mammal
My color is black

dog1.type = "mammal";

這是可行的，因為Animal和Main類都在同一個包(同一個文件)中。

Java方法重寫

從上面的示例中，我們知道子類的對象也可以訪問其超類的方法。

 如果在超類和子類中都定義了相同的方法，會發(fā)生什么情況？

好吧，在這種情況下，子類中的方法將覆蓋超類中的方法。例如，

示例3：方法重寫/覆蓋示例

class Animal {
   protected String type = "animal";

   public void eat() {
      System.out.println("I can eat");
   }

   public void sleep() {
      System.out.println("I can sleep");
   }
}

class Dog extends Animal {
  
   @Override
   public void eat() {
      System.out.println("I eat dog food");
   }

   public void bark() {
      System.out.println("I can bark");
   }
}

class Main {
   public static void main(String[] args) {

      Dog dog1 = new Dog();
      dog1.eat();
      dog1.sleep();
      dog1.bark();
   }
}

輸出結(jié)果

I eat dog food
I can sleep
I can bark

在這里，eat()同時出現(xiàn)在超類Animal和子類Dog中。我們創(chuàng)建了子類Dog的對象dog1。

當(dāng)我們使用dog1對象調(diào)用eat()時，將調(diào)用Dog內(nèi)部的方法，而不調(diào)用超類的相同方法。這稱為方法重寫。

在上面的程序中，我們使用了@Override 注釋來告訴編譯器我們正在重寫方法。但是，這不是強(qiáng)制性的。在下一個教程中，我們將詳細(xì)了解方法重寫。

如果需要從Animal的子類調(diào)用eat()方法，則使用super關(guān)鍵字。

示例4：super關(guān)鍵字

class Animal {
   public Animal() {
     System.out.println("I am an Animal");
   }

   public void eat() {
     System.out.println("I can eat");
   }
}

class Dog extends Animal {
   public Dog(){
      super();
      System.out.println("I am a dog");
   }

  @Override
  public void eat() {
     super.eat();
     System.out.println("I eat dog food");
  }

   public void bark() {
      System.out.println("I can bark");
   }
}

class Main {
   public static void main(String[] args) {
      Dog dog1 = new Dog();

      dog1.eat();
      dog1.bark();
   }
}

輸出結(jié)果

I am an Animal
I am a dog
I can eat
I eat dog food
I can bark

在這里，我們使用了super關(guān)鍵字通過super()來調(diào)用構(gòu)造函數(shù)。 另外，我們使用super.eat()調(diào)用Animal超類的eat()方法。

注意：調(diào)用構(gòu)造函數(shù)和super方法時使用的區(qū)別。要了解更多信息，請訪問Java super關(guān)鍵字。

繼承類型

繼承有五種類型。

• 單一繼承 - B類A僅從類繼承。

• 多級繼承 - B類從A類繼承，然后C類從B類繼承。

• 分層繼承 - A類作為B，C和D父類。

• 多重繼承 -類C從接口A和擴(kuò)展B。

• 混合繼承 -兩種或多種繼承的混合。

Java不支持通過類的多重繼承和混合繼承。但是，我們可以通過接口在Java中實現(xiàn)多重繼承。我們將在后面的章節(jié)中了解接口。

為什么要使用繼承？

• 最重要的用途是代碼的可重用性。父類中存在的代碼無需在子類中再次編寫。

• 通過方法重寫實現(xiàn)運(yùn)行時多態(tài)。在后面的章節(jié)中，我們將學(xué)習(xí)有關(guān)多態(tài)的更多信息。