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Java继承怎么写

大小:1.3 MB 人气: 2017-09-27 需要积分:1

  继承与合成基本概念

  继承:可以基于已经存在的类构造一个新类。继承已经存在的类就可以复用这些类的方法和域。在此基础上,可以添加新的方法和域,从而扩充了类的功能。

  合成:在新类里创建原有的对象称为合成。这种方式可以重复利用现有的代码而不更改它的形式。

  1.继承的语法

  关键字extends表明新类派生于一个已经存在的类。已存在的类称为父类或基类,新类称为子类或派生类。例如:

  classStudentextendsPerson{}

  类Student继承了Person,Person类称为父类或基类,Student类称为子类或派生类。

  2.合成的语法

  合成比较简单,就是在一个类中创建一个已经存在的类。

  classStudent{Dogdog; }上溯造型

  1.基本概念

  继承的作用在于代码的复用。由于继承意味着父类的所有方法亦可在子类中使用,所以发给父类的消息亦可发给衍生类。如果Person类中有一个eat方法,那么Student类中也会有这个方法,这意味着Student对象也是Person的一种类型。

  class Person { publicvoideat() { System.out.println( “eat”); } staticvoidshow(Person p) { p.eat(); } } publicclassStudentextendsPerson{publicstaticvoidmain(String[] args) { Student s = newStudent(); Person.show(s); // ①} }

  【运行结果】:

  eat

  在Person中定义的show方法是用来接收Person句柄的,但是在①处接收的却是Student对象的引用。这是因为Student对象也是Person对象。在show方法中,传入的句柄(对象的引用)可以是Person对象以及Person的衍生类对象。这种将Student句柄转换成Person句柄的行为成为上溯造型。

  2.为什么要上溯造型

  为什么在调用eat是要有意忽略调用它的对象类型呢?如果让show方法简单地获取Student句柄似乎更加直观易懂,但是那样会使衍生自Person类的每一个新类都要实现专属自己的show方法:

  classValue{privateintcount= 1; privateValue( intcount) { this. count= count; }publicstaticfinalValue v1 = newValue( 1), v2 = newValue( 2), v3 = newValue( 3); }classPerson{publicvoideat(Value v) { System.out.println( “Person.eat()”); } }classTeacherextendsPerson{publicvoideat(Value v) { System.out.println( “Teacher.eat()”); } } classStudentextendsPerson{publicvoideat(Value v) { System.out.println(“Student.eat()”); } } publicclassUpcastingDemo{publicstaticvoidshow(Student s) { s.eat(Value.v1); } publicstaticvoidshow(Teacher t) { t.eat(Value.v1); }publicstaticvoidshow(Person p) { p.eat(Value.v1); } publicstaticvoidmain(String[] args) { Student s = newStudent(); Teacher t = newTeacher(); Person p = newPerson(); show(s); show(t); show(p); } }

  这种做法一个很明显的缺陷就是必须为每一个Person类的衍生类定义与之紧密相关的方法,产生了很多重复的代码。另一方面,对于如果忘记了方法的重载也不会报错。上例中的三个show方法完全可以合并为一个:

  publicstaticvoidshow(Person p) { p.eat(Value.v1); }动态绑定

  当执行show(s)时,输出结果是Student.eat(),这确实是希望得到的结果,但是似乎没有按照我们希望的形式来执行,再来看一下show方法:

  publicstaticvoidshow(Person p) { p.eat(Value.v1); }

  它接收的是Person句柄,当执行show(s)时,它是如何知道Person句柄指向的是一个Student对象而不是Teacher对象呢?编译器是无从得知的,这涉及到接下来要说明的绑定问题。

  1.方法调用的绑定

  将一个方法同一个方法主体连接在一起就称为绑定(Binding)。若在运行运行前执行绑定,就称为“早期绑定”。上面的例子中,在只有一个Person句柄的情况下,编译器不知道具体调用哪个方法。Java实现了一种方法调用机制,可在运行期间判断对象的类型,然后调用相应的方法,这种在运行期间进行,以对象的类型为基础的绑定称为动态绑定。除非一个方法被声明为final,Java中的所有方法都是动态绑定的。

  用一张图表示上溯造型的继承关系:

  Java继承怎么写

  用代码概括为:

  Shape s = new Shape();

  按照继承关系,将创建的Circle对象句柄赋给一个Shape是合法的,因为Circle属于Shape的一种。

  当调用其中一个基础类方法时:

  Shape s = new Shape();

  此时,调用的是Circle.draw(),这是由于动态绑定的原因。

  classPerson{voideat() {} voidspeak() {} } classBoyextendsPerson{voideat() { System.out.println( “Boy.eat()”); } voidspeak() { System.out.println( “Boy.speak()”); } }classGirlextendsPerson{voideat() { System.out.println( “Girl.eat()”); } voidspeak() { System.out.println( “Girl.speak()”); } } publicclassPersons{publicstaticPerson randPerson() { switch(( int)(Math.random() * 2)) { default: case0: returnnewBoy(); case1:returnnewGirl(); } } publicstaticvoidmain(String[] args) { Person[] p = newPerson[ 4]; for(inti = 0; i 《 p.length; i++) { p[i] = randPerson(); // 随机生成Boy或Girl} for( inti = 0; i 《 p.length; i++) { p[i].eat(); } } }

  对所有从Person衍生出来的类,Person建立了一个通用接口,所有衍生的类都有eat和speak两种行为。衍生类覆盖了这些定义,重新定义了这两种行为。在主类中,randPerson随机选择Person对象的句柄。**上诉造型是在return语句里发生的。**return语句取得一个Boy或Girl的句柄并将其作为Person类型返回,此时并不知道具体是什么类型,只知道是Person对象句柄。在main方法中调用randPerson方法为数组填入Person对象,但不知具体情况。当调用数组每个元素的eat方法时,动态绑定的作用就是执行对象的重新定义了的方法。

  然而,动态绑定是有前提的,绑定的方法必须存在于基类中,否则无法编译通过。

  classPerson{voideat() { System.out.println( “Person.eat()”); } }classBoyextendsPerson{voideat() { System.out.println( “Boy.eat()”); } voidspeak() { System.out.println( “Boy.speak()”); } } publicclassPersons{publicstaticvoidmain(String[] args) { Person p = newBoy(); p.eat(); p.speak(); // The method speak() is undefined for the type Person} }

  如果子类中没有定义覆盖方法,则会调用父类中的方法:

  classPerson{void eat() { System.out.println( “Person.eat()”); } } classBoyextendsPerson{}/** * Java学习交流QQ群:589809992 我们一起学Java! */public classPersons{public static void main(String[] args) { Person p = newBoy(); p.eat(); } }

  【运行结果】:

  Person .eat()

  2.静态方法的绑定

  将上面的方法都加上static关键字,变成静态方法:

  classPerson{staticvoideat() { System.out.println( “Person.eat()”); } staticvoidspeak() { System.out.println( “Person.speak()”); } } classBoyextendsPerson{staticvoideat() { System.out.println( “Boy.eat()”); } staticvoidspeak() { System.out.println( “Boy.speak()”); } }classGirlextendsPerson{staticvoideat() { System.out.println( “Girl.eat()”); }staticvoidspeak() { System.out.println( “Girl.speak()”); } }publicclassPersons{publicstaticPerson randPerson() { switch(( int)(Math.random() * 2)) {default: case0: returnnewBoy(); case1: returnnewGirl(); } } publicstaticvoidmain(String[] args) { Person[] p = newPerson[ 4]; for( inti = 0; i 《 p.length; i++) { p[i] = randPerson(); // 随机生成Boy或Girl} for( inti = 0; i 《 p.length; i++) { p[i].eat(); } } }

  【运行结果】:

  Person .eat() Person .eat() Person .eat() Person .eat()

  观察结果,对于静态方法而言,不管父类引用指向的什么子类对象,调用的都是父类的方法。

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