Java面向对象编程之继承(inheritance)

Java面向对象编程-继承

Java继承

继承是java面向对象编程技术的一块基石，因为它允许创建分等级层次的类。继承可以理解为一个对象从另一个对象获取属性的过程。
如果类A是类B的父类，而类B是类C的父类，我们也称C是A的子类，类C是从类A继承而来的。在Java中，类的继承是单一继承，也就是说，一个子类只能拥有一个父类
继承中最常使用的两个关键字是extends和implements。
这两个关键字的使用决定了一个对象和另一个对象是否是IS-A(是一个)关系。
通过使用这两个关键字，我们能实现一个对象获取另一个对象的属性。
所有Java的类均是由java.lang.Object类继承而来的，所以Object是所有类的祖先类，而除了Object外，所有类必须有一个父类。
通过过extends关键字可以申明一个类是继承另外一个类而来的，一般形式如下：

// A.javapublic class A {        private int i;        protected int j;        public void func() {                //...        }}// B.javapublic class B extends A {}

以上的代码片段说明，B由A继承而来的，B是A的子类。而A是Object的子类，这里可以不显示地声明。
作为子类，B的实例拥有A所有的成员变量，但对于private的成员变量B却没有访问权限，这保障了A的封装性。

IS-A关系

IS-A就是说:一个对象是另一个对象的一个分类。
下面是使用关键字extends实现继承。

public class Animal{}public class Mammal extends Animal{}public class Reptile extends Animal{}public class Cat extends Mammal{}

基于上面的例子，以下说法是正确的：
- Animal类是Mammal类的父类。
- Animal类是Reptile类的父类。
- Mammal类和Reptile类是Animal类的子类。
- Cat类既是Mammal类的子类又是Animal类的子类。

分析以上示例中的IS-A关系，如下：
- Mammal IS-A Animal
- Reptile IS-A Animal
- Cat IS-A Mammal
通过使用关键字extends，子类可以继承父类的除private属性外所有的属性。
我们通过使用instanceof 操作符，能够确定Mammal IS-A Animal
实例

public class Cat extends Mamal {        public static void main(String[] args) {                 Animal animal = new Animal();                 Mammal mammal = new Mammal();                 Dog dog = new Dog();                 System.out.println(mammal instanceof Animal);                 System.out.println(dog instanceof Mammal);                 System.out.println(dog instanceof Animal);               }}

以上实例编译运行结果如下：

truetruetrue

介绍完extends关键字之后，我们再来看下implements关键字是怎样使用来表示IS-A关系。
Implements关键字使用在类继承接口的情况下， 这种情况不能使用关键字extends。

实例

public interface Animal{}public class Mammal implements Animal{}public class Dog extends Mammal{}

instanceof 关键字

可以使用 instanceof 运算符来检验Mammal和dog对象是否是Animal类的一个实例。

interface Animal{}class Mammal implements Animal{}public class Dog extends Mammal{   public static void main(String args[]){      Mammal m = new Mammal();      Dog d = new Dog();      System.out.println(m instanceof Animal);      System.out.println(d instanceof Mammal);      System.out.println(d instanceof Animal);   }} 

以上实例编译运行结果如下：

truetruetrue

HAS-A 关系

HAS-A代表类和它的成员之间的从属关系。这有助于代码的重用和减少代码的错误。
例子

public class Vehicle{}public class Speed{}public class Van extends Vehicle{    private Speed sp;} 

Van类和Speed类是HAS-A关系(Van有一个Speed)，这样就不用将Speed类的全部代码粘贴到Van类中了，并且Speed类也可以重复利用于多个应用程序。
在面向对象特性中，用户不必担心类的内部怎样实现。
Van类将实现的细节对用户隐藏起来，因此，用户只需要知道怎样调用Van类来完成某一功能，而不必知道Van类是自己来做还是调用其他类来做这些工作。
Java只支持单继承，也就是说，一个类不能继承多个类。
下面的做法是不合法的：

public class extends Animal, Mammal{} 

Java只支持单继承（继承基本类和抽象类），但是我们可以用接口来实现（多继承接口来实现）,脚本结构如：

public class Apple extends Fruit implements Fruit1, Fruit2{}

一般我们继承基本类和抽象类用extends关键字，实现接口类的继承用implements关键字。