Java 基础(五) 继承(以实现一个存放 CD 、DVD 的 Database 为例)
Java 基础(五) 继承(以实现一个存放 CD 、DVD 的 Database 为例)
在 Database.java 文件中实现了一个 Database 的类，其中含有 ArrayList 类型的成员变量 list 来存放数据。此外还有对 list 进行增添和遍历的add(Item newItem)和list()方法。
//Database.java
package database;
import java.util.ArrayList;
public class Database {
private ArrayList<Item> list = new ArrayList<>();
public void add(Item newItem)
{
list.add(newItem);
}
public void list(){
for(Item item:list)
item.print();
}
public static void main(String[] arg) {
Database db = new Database();
db.add(new CD("123","123",123,123,"123"));
db.list();
}
}Item 作为父类，仅含有最基础的成员变量和成员函数。
//Item.java
package database;
public class Item {
private String title;
private int playingTime;
private boolean gotit = false;
private String comment;
public Item(String title, int playingTime, String comment) {
this.title = title;
this.playingTime = playingTime;
this.comment = comment;
}
public void print()
{
System.out.print(title);
}
}
CD 是由 Item 派生的一个类，在 Item 基础上增添了很多属性，并且重写了print()方法。在 Database 类中调用item.print()方法时，若子类重写了该方法，只会调用子类中的。
//CD.java
package database;
public class CD extends Item {
private String artist;
private int numofTracks;
public void print() {
System.out.print("CD:");
super.print();
System.out.println(artist);
}
public CD(String title, String artist, int numofTracks, int playingTime, String comment) {
super(title, playingTime, comment);
this.artist = artist;
this.numofTracks = numofTracks;
}
}
子类继承了什么
父类中 private 属性的只有自己可以访问，protected 属性的还可供子类和同一个包内的其他类访问。
对于父类中的变量，可以通过将其设为 protected 从而在子类的构造器中对其进行初始化，然而更好的方法是变量属于哪一个类，就用哪一个类的构造器初始化，此时可以借助子类的super()方法传递给父类构造器。初始化的顺序为：1. 父类构造（若子类中未给super()参数或者未调用super()，则自动调用父类默认构造器；若给了super()参数，调用父类对应的构造器）； 2. 定义初始化； 3. 子类构造。
子类和父类复杂的关系
若子类与父类含有同名的成员变量，在子类中父类的变量会被隐藏。而父类的函数中处理的还是父类的变量。使用super.f()可以调用父类中的f()函数。
重写（ Override ）不同于重载（ Overload ），它是父类中某个方法的重新实现而不是拓展。在重写的方法之前加上 @Override可以让编译器帮助检查。
子类和子类型
- 类定义了类型
- 子类定义了子类型
- 子类的对象可以被当作父类的对象来使用
- 赋值给父类的变量
- 传递给需要父类对象的函数
- 放进存放父类对象的容器里
多态变量
Java 的对象变量是的，它们能保存不止一种类型的对象
它们可以保存的是声明类型的对象，或声明类型的子类的对象
当把子类的对象赋给父类的变量的时候，就发生了，发生向上造型之后，尽管变量是父类类型的，但调用的仍然是子类的方法（如上述存放 Item 类型容器进行 for-each 循环，并调用 方法时，调用的是子类中重写的方法而非父类的方法）。注：向下造型并非任何时候都不可行，唯一可行的情况是父类型变量实际管理的对象是该子类型的。
若函数需要一个 Animal 类型参数的 ArrayList，那么只能传入 而不能是，否则就只能把函数的声明改为
public <T extends Animal> void takeThing (ArrayList<T> list)或者
public void takeThing (ArrayList<？ extends Animal> list)注：C++ 实现这个很复杂，可以用 C++ 20 的新内容实现：
template<typename T>
concept Another = (std::is_base_of<Animal, T>::value);
template <typename T>
void bark(vector<T*> something) requires Another<T>{}