Java繼承機(jī)制詳解：建構(gòu)物件導(dǎo)向程式的基石

Java中的繼承機(jī)制允許一個(gè)物件繼承父物件的全部屬性和行為，是物件導(dǎo)向程式設(shè)計(jì) (OOPs) 的核心概念。 透過繼承，我們可以建立基於現(xiàn)有類別的全新類，重複使用父類的方法和字段，並在此基礎(chǔ)上添加新的方法和字段。

什麼是繼承？

Java繼承機(jī)制允許一個(gè)類別（子類別或衍生類別）繼承另一個(gè)類別（超類別或父類別）的屬性和方法。 子類別可以存取超類別的成員（欄位和方法），強(qiáng)制執(zhí)行複用規(guī)則，並促進(jìn)類別的層次結(jié)構(gòu)。 繼承體現(xiàn)了「IS-A」關(guān)係，也稱為父子關(guān)係。

為什麼要使用Java繼承？

• 程式碼重複使用: 繼承顯著提高程式碼重複使用性，避免重複編寫相同的功能碼。
• 方法重寫 (實(shí)現(xiàn)運(yùn)行時(shí)多態(tài)性): (待補(bǔ)充)

繼承相關(guān)的術(shù)語

• 類別: 具有共同屬性的物件集合，是建立物件的範(fàn)本或藍(lán)圖。
• 子類別/子類別: 繼承其他類別的類，也稱為衍生類別、擴(kuò)充類別或子類別。
• 超類/父類: 子類繼承特徵的類，也稱為基類或父類。
• 復(fù)用性: 在建立新類別時(shí)重複使用現(xiàn)有類別欄位和方法的機(jī)制。

Java繼承的語法

class 子類名稱 extends 超類名稱 {
    // 方法和字段
}

extends 關(guān)鍵字表示建立一個(gè)從現(xiàn)有類別派生的新類別。 「extends」 的意思是擴(kuò)充功能。 在Java術(shù)語中，被繼承的類別稱為父類別或超類，新類別稱為子類別或子類別。

上圖顯示，Programmer 是子類，Employee 是超類。兩者之間的關(guān)係是 Programmer IS-A Employee，表示程式設(shè)計(jì)師是一種員工。

範(fàn)例：Programmer.java

class Employee {
    float salary = 40000;
}

class Programmer extends Employee {
    int bonus = 10000;

    public static void main(String args[]) {
        Programmer p = new Programmer();
        System.out.println("程序員薪資：" + p.salary);
        System.out.println("程序員獎(jiǎng)金：" + p.bonus);
    }
}

Java繼承的型別

根據(jù)類別的繼承關(guān)係，Java繼承主要分為三種類型：單一繼承、多層繼承和層次繼承。

注意：Java不支援透過類別實(shí)作多繼承。

當(dāng)一個(gè)類別繼承多個(gè)類別時(shí)，稱為多繼承。例如：Java中的多重繼承

單一繼承範(fàn)例

當(dāng)一個(gè)類別繼承另一個(gè)類別時(shí)，稱為單繼承。在下面的範(fàn)例中，Dog 類別繼承了 Animal 類，因此是單一繼承。

Test遺產(chǎn).java

class Animal {
    void eat() {
        System.out.println("正在吃...");
    }
}

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

class Test遺產(chǎn) {
    public static void main(String args[]) {
        Dog d = new Dog();
        d.bark();
        d.eat();
    }
}

多層繼承範(fàn)例

當(dāng)存在繼承鏈時(shí)，稱為多層繼承。在下面的範(fàn)例中，BabyDog 類別繼承了 Dog 類，而 Dog 類別又繼承了 Animal 類，因此是多層繼承。

Test遺產(chǎn)2.java

class 子類名稱 extends 超類名稱 {
    // 方法和字段
}

層次繼承範(fàn)例

當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)類別繼承單一類別時(shí)，稱為層次繼承。在下面的範(fàn)例中，Dog 和 Cat 類別都繼承了 Animal 類，因此是層次繼承。

Test遺產(chǎn)3.java

class Employee {
    float salary = 40000;
}

class Programmer extends Employee {
    int bonus = 10000;

    public static void main(String args[]) {
        Programmer p = new Programmer();
        System.out.println("程序員薪資：" + p.salary);
        System.out.println("程序員獎(jiǎng)金：" + p.bonus);
    }
}

為什麼Java不支援多繼承？ （待補(bǔ)充）

為了降低複雜度並簡化語言，Java 不支援透過類別實(shí)作多繼承。

方法重寫與方法重載

• 方法重寫: 子類別提供對父類別中已宣告方法的特定實(shí)作。
• 方法重載: 在同一類別中，方法名稱相同，但參數(shù)數(shù)量或類型不同。

final 關(guān)鍵字的作用

final 關(guān)鍵字用來防止方法重寫和類別擴(kuò)充：

• final 欄位：不能重新賦值。
• final 方法：不能被重寫。
• final 類別：不能被繼承。

參考連結(jié)：http://www.miracleart.cn/link/9b4192ee086949047cfc64d86d895c2e

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