1 继承的基本概念
什么是继承?
继承就是可以直接使用前辈的属性和方法。
为什么需要有继承?
自然界中如果没有继承,那么一切都是处于混沌状态。在软件开发中,我们可以借鉴自然界的机制,已经有的东西我们希望能够直接拿来用(复用)而不用重复做。
案例:定义人和员工类
人类:
public class Person {
private String id;//身份证号码
private String name;//姓名
private String sex;//性别
public Person(String id, String name, String sex) {
this.id = id;
this.name = name;
this.sex = sex;
}
public void print(){
System.out.println(id);
System.out.println(name);
System.out.println(sex);
}
}
员工类:
public class Employee {
private String id;//身份证号码
private String name;//姓名
private String sex;//性别
private int salary;//工资
public Employee(String id, String name, String sex, int salary) {
this.id = id;
this.name = name;
this.sex = sex;
this.salary = salary;
}
public void print(){
System.out.println(id);
System.out.println(name);
System.out.println(sex);
System.out.println(salary);
}
}
这样做存在的问题:
1、重复劳动:人有姓名、性别等属性,员工中又重复定义了,将来可能在学生、教师等类还要重复。
2、信息不一致:比如人的性别用0-1表示,而员工类中可能用“男/女”来表示,导致使用上的混乱。
那么能否在员工类中使用已有的人类的姓名、性别等呢——继承。
2 类的继承
如何使用继承呢?
把上面的员工类改写一下——继承自Person类
public class Employee extends Person{
private int salary;//工资
public Employee(String id, String name, String sex, int salary) {
super(id, name, sex);
this.salary = salary;
}
public void print(){
super.print();
System.out.println(salary);
}
}
使用继承就很好地解决了上面提出的两个问题。
extends是“拓展、延伸”的含义public class Employee extends Person
就是声明一个叫做Employee的类,它是在Person类的基础上进行拓展,专业术语称之为继承自Person类。
super是“超”的含义,Person类相对于Employee类就是超类,通俗一点的说法是父亲。
子类继承了父类的属性和方法,当然也可以在此基础上进行拓展——加和改。在这个案例中加了“薪水”睡醒,改了“打印”方法。这里有一个专业术语——重写(override)。
继承不仅仅解决了缸盖的两个问题,还使得类有层次结构,逻辑上也更加合理。比如“员工”也是“人”
3访问权限控制(补充)
在之前已经讲过private和public
private:私有的,外部是不可访问的
public:公有的,外部可以访问
protected:保护的,外部访问如果是来自子类是可以的,其它的拒绝。
default
也就是外部分为两种:子类和非子类,对于子类而言protected等同于public,而对于非子类protected又等同于private
比如在Employee类中,如果name是私有的,那么这个访问就是被拒绝的,而如果是保护的则可以。
public void print(){
super.print();
System.out.println(name);
System.out.println(salary);
}
即便是保护的成员,对于非子类的外部访问也是拒绝的,比如在测试类中就是不可以
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Person p = new Person("444444444444444444","zhang","男");
Employee e = new Employee("555555555555555555","wang","女",3600);
p.print();
e.print();
System.out.println(e.name);
}
}
3 多态
多态就是将同一个消息发送给不同对象时,他们所做的响应可能是不同的。比如说动物有“叫”的方法,但是狗是“汪汪”,当他们接受到被打的信息时,所做的响应是不同的。
案例:打动物
定义一个动物类:
public class Animal {
public void shout(){
System.out.println("吼吼......");
}
}
定义一个狗类,继承自动物类,重写“叫”的方法
public class Dog extends Animal{
public void shout(){
System.out.println("汪汪");
}
}
定义一个猫类
public class Cat extends Animal {
public void shout() {
System.out.println("喵喵");
}
}
测试程序
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Dog d = new Dog();
Cat c = new Cat();
hit(d);
hit(c);
}
private static void hit(Dog d) {
d.shout();
}
private static void hit(Cat c) {
c.shout();
}
}
在测试程序中定义了两个“打”的方法,这种做法是比较笨拙的,有几种动物就需要定义几个方法,这个可能没完没了,有没有一个一劳永逸的方法?
不要传递Dog或者Cat等对象,而是传递一个Animal类对象就可以解决上面的问题,测试程序修改为:
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Dog d = new Dog();
Cat c = new Cat();
hit(d);
hit(c);
}
private static void hit(Animal a) {
a.shout();
}
}
这里涉及两个知识点:
1、hit方法形参是Animal类型,而实参是Dog或者Cat,所以类型不一致,为什么还可以呢?
所谓复制兼容性规则,指的是凡是需要用到父类引用的地方,都可以使用它的子类引用去代替。比如某人请求派车接她,结果对方派了个三轮车去接了,虽然他可能不满意,但是也没有办法,因为对方是按照他的要求做的。
2、多态
形参一定是父类的引用,而实参可以是它的任何一个子类的引用。