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java面向物件 繼承

1.1 繼承的概念
在現實生活中,繼承一般指的是子女繼承父輩的財產。在程式中,繼承描述的是事物之間的所屬關
系,通過繼承可以使多種事物之間形成一種關係體系。例如公司中的研發部員工和維護部員工都屬於員
工,程式中便可以描述為研發部員工和維護部員工繼承自員工,同理,JavaEE 工程師和 Android 工程師繼
承自研發部員工,而維網路維護工程師和硬體維護工程師繼承

 在 Java 中,類的繼承是指在一個現有類的基礎上去構建一個新的類,構建出來的新類被稱作子類,
現有類被稱作父類,子類會自動擁有父類所有可繼承的屬性和方法。

1.2 繼承的格式&使用
在程式中,如果想宣告一個類繼承另一個類,需要使用 extends 關鍵字

格式:
class 子類 extends 父類 {}

 接下來通過一個案例來學習子類是如何繼承父類的,如下所示。Example01.java

/* 定義員工類 Employee */
class Employee {
String name; // 定義 name 屬性
// 定義員工的工作方法
public void work() {
System.out.println("盡心盡力地工作");

}
}
/* 定義研發部員工類 Developer 繼承 員工類 Employee */
class Developer extends Employee {
// 定義一個列印 name 的方法
public void printName() {
System.out.println("name=" + name);
}
}
/* 定義測試類 */
public class Example01 {
public static void main(String[] args) {
Developer d = new Developer(); // 建立一個研發部員工類物件
d.name = "小明"; // 為該員工類的 name 屬性進行賦值
d.printName(); // 呼叫該員工的 printName()方法
d.work(); // 呼叫 
}
}

 

 在上述程式碼中,Developer 類通過 extends 關鍵字繼承了 Employee 類,這樣 Developer 類便是 Employee
類的子類。從執行結果不難看出,子類雖然沒有定義 name 屬性和 work()方法,但是卻能訪問這兩個成員。
這就說明,子類在繼承父類的時候,會自動擁有父類的成員。

 1.3 繼承的好處&注意事項
繼承的好處:
1、繼承的出現提高了程式碼的複用性,提高軟體開發效率。
2、繼承的出現讓類與類之間產生了關係,提供了多型的前提。
在類的繼承中,需要注意一些問題,具體如下:
⚫ 1、在 Java 中,類只支援單繼承,不允許多繼承,也就是說一個類只能有一個直接父類,例如
下面這種情況是不合法的

class A{}
 class B{}
 class C extends A,B{} // C 類不可以同時繼承 A 類和 B 類

 

 ⚫ 2、多個類可以繼承一個父類,例如下面這種情況是允許的。 


 class A{}
 class B extends A{}
 class C extends A{} // 類 B 和類 C 都可以繼承類 A

⚫3、在 Java 中,多層繼承是可以的,即一個類的父類可以再去繼承另外的父類,例如 C 類繼承
自 B 類,而 B 類又可以去繼承 A 類,這時,C 類也可稱作 A 類的子類。下面這種情況是允許的。 


 class A{}
 class B extends A{} // 類 B 繼承類 A,類 B 是類 A 的子類
 class C extends B{} // 類 C 繼承類 B,類 C 是類 B 的子類,同時也是類 A 的子類
 

 ⚫ 4、在 Java 中,子類和父類是一種相對概念,也就是說一個類是某個類父類的同時,也可以是
另一個類的子類。例如上面的這種情況中,B 類是 A 類的子類,同時又是 C 類的父類。

1.4 繼承-子父類中成員變數的特點
瞭解了繼承給我們帶來的好處,提高了程式碼的複用性。繼承讓類與類或者說物件與物件之間產生了
關係。那麼,當繼承出現後,類的成員之間產生了那些變化呢?
類的成員重點學習成員變數、成員方法的變化。
成員變數:如果子類父類中出現不同名的成員變數,這時的訪問是沒有任何問題。
看如下程式碼:

class Fu
{
//Fu 中的成員變數。
int num = 5;
}


class Zi extends Fu
{
//Zi 中的成員變數
int num2 = 6;
//Zi 中的成員方法
public void show()
{
//訪問父類中的 num
System.out.println("Fu num="+num);
//訪問子類中的 num2
System.out.println("Zi num2="+num2);
}
}

class Demo 
{
public static void main(String[] args) 
{
Zi z = new Zi(); //建立子類物件
z.show(); //呼叫子類中的 show 方法
}
}

 程式碼說明:Fu 類中的成員變數是非私有的,子類中可以直接訪問,若 Fu 類中的成員變數私有了,子
類是不能直接訪問的。

當子父類中出現了同名成員變數時,在子類中若要訪問父類中的成員變數,必須使用關鍵字 super
來完成。super 用來表示當前物件中包含的父類物件空間的引用。

在子類中,訪問父類中的成員變數格式:
super.父類中的成員變數

class Fu
{
//Fu 中的成員變數。
int num = 5;
}
class Zi extends Fu
{
//Zi 中的成員變數
int num = 6;
void show()
{
//子父類中出現了同名的成員變數時
//在子類中需要訪問父類中非私有成員變數時,需要使用 super 關鍵字
//訪問父類中的 num
System.out.println("Fu num="+super.num);
//訪問子類中的 num2
System.out.println("Zi num2="+this.num);
}
}
class Demo5 {
public static void main(String[] args)
{
Zi z = new Zi(); //建立子類物件
z.show(); //呼叫子類中的 show 方法
}
}

 

1.5 繼承-子父類中成員方法特點-重寫&應用

子父類中成員方法的特點
當在程式中通過物件呼叫方法時,會先在子類中查詢有沒有對應的方法,若子類中存在就會執行子
類中的方法若子類中不存在就會執行父類中相應的方法
看如下程式碼:

class Fu{
public void show(){
System.out.println("Fu 類中的 show 方法執行");
}
}


class Zi extends Fu{
public void show2(){
System.out.println("Zi 類中的 show2 方法執行");
}
}

public class Test{
public static void main(String[] args) {
Zi z = new Zi();
z.show(); //子類中沒有 show 方法,但是可以找到父類方法去執行
z.show2();
}
}

成員方法特殊情況——覆蓋
子類中出現與父類一模一樣的方法時,會出現覆蓋操作,也稱為 override 重寫、複寫或者覆蓋。

class Fu {
public void show(){
System.out.println("Fu show");
}
}
class Zi extends Fu {
//子類複寫了父類的 show 方法
public void show(){
System.out.println("Zi show");
}
}

方法重寫(覆蓋)的應用:
當子類需要父類的功能,而功能主體子類有自己特有內容時,可以重寫父類中的方法,這樣,即沿
襲了父類的功能,又定義了子類特有的內容。
舉例:比如手機,當描述一個手機時,它具有發簡訊,打電話,顯示來電號碼功能,後期由於手機
需要在來電顯示功能中增加顯示姓名和頭像,這時可以重新定義一個類描述智慧手機,並繼承原有描述
手機的類。並在新定義的

public class Test {
		public static void main(String[] args) {
			new NewPhone().showNum();
		}
	}

	// 手機類
	class Phone {
		public void sendMessage() {
			System.out.println("發簡訊");
		}

		public void call() {
			System.out.println("打電話");
		}

		public void showNum() {
			System.out.println("來電顯示號碼");
		}
	}

	//智慧手機類
    class NewPhone extends Phone{
    //覆蓋父類的來電顯示號碼功能,並增加自己的顯示姓名和圖片功能
        public void showNum(){
        //呼叫父類已經存在的功能使用 super
        super.showNum();
        //增加自己特有顯示姓名和圖片功能
         System.out.println("顯示來電姓名");
        System.out.println("顯示頭像");
}
}

 

1.6 方法重寫的注意事項
重寫需要注意的細節問題
⚫ 子類方法覆蓋父類方法,必須要保證許可權大於等於父類許可權。
class Fu(){
void show(){}
 public void method(){}
}


class Zi() extends Fu{
public void show(){} //編譯執行沒問題
 void method(){} //編譯錯誤
}
⚫寫法上稍微注意:必須一模一樣:方法的返回值型別 方法名 引數列表都要一樣。
總結:當一個類是另一個類中的一種時,可以通過繼承,來繼承屬性與功能。如果父類具備的功能
內容需要子類特殊定義時,進行方法重寫。