Java中类的继承深入剖析

在Java开发中，我们常常用到继承这一概念，可以说继承是Java这类面向对象编程语言的基石。正是有了继承这个概念，使得我们可以创建分等级层次的类。今天小编就和大家一起来深入聊聊Java语言的继承。

在Java这类面向对象编程语言中，继承可以理解为一个对象从另一个对象获取属性的过程。这样说可能有点空，举个例子来说吧，如果类A是类B的父类，而类B是类C的父类，那么类C是类A的子类，类C是从类A继承而来的。Java中类的继承是单一继承，即一个子类只能拥有一个父类。

Java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。而说到类的继承，不得不说下Object。Object是所有类的祖先类，而除了Object外，所有类必须有一个父类。

Java中，通过extends关键字可以申明一个类是继承另外一个类而来的，具体申明如下：

// A.java

public class A {

private int i;

protected int j;

public void func() {

}

}

// B.java

public 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。

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

何为IS-A关系？所谓IS-A其实就是说: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 Dog extends Mammal{

}

基于上面的代码，我们可以了解到：

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。

Dog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

Dog IS-A Mammal

因此 : Dog IS-A Animal

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。

通过使用instanceof 操作符，能够确定Mammal IS-A Animal

实例

public class Dog extends Mammal{

public static void main(String args[]){

Animal a = new Animal();

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：

true

true

true

了解 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

在Java中，如何检验Mammal和dog对象是否是Animal类的一个实例呢？这个时候就可以用到instanceof 运算符。

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：

true

true

true

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语言中的，只支持单继承，一个类不能继承多个类。比如，下面的做法就是错误的：

public class extends Animal, Mammal{}

如果在Java中，遇到需要多继承的类，怎么实现呢？这个时候我们可以用接口来实现：

public class Apple extends Fruit implements Fruit1, Fruit2{}

以上就是Java中，继承的具体用法和相关注意事项。继承是Java语言中，很重要的知识点，对于初学者来说也是必须重点学习和掌握的内容，如果你对继承还有不清楚的地方，希望本文对你有所帮助。

相关文章：《Java8并行流使用注意事项》