192 lines
12 KiB
Markdown
192 lines
12 KiB
Markdown
|
---
|
|||
|
|
title: Inheritance
|
|||
|
|
localeTitle: наследование
|
|||
|
|
---
|
|||
|
|
# наследование
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Наследование Java относится к способности класса Java `inherit` свойства другого класса. Подумайте об этом, как о ребенке, наследующем свойства от своих родителей, концепция очень похожа на это. В Java lingo он также называется _расширением_ класса. Некоторые простые вещи, которые нужно запомнить:
|
|||
|
|
|
|||
|
|
* Класс, который распространяется или наследуется, называется **подклассом**
|
|||
|
|
* Класс, который расширяется или унаследован, называется **суперклассом**
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Таким образом, наследование дает Java отличную возможность _повторного использования_ кода или обмена кодами между классами!
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Давайте опишем его с классическим примером класса `Vehicle` класса `Car` :
|
|||
|
|
|
|||
|
|
```java
|
|||
|
|
public class Vehicle {
|
|||
|
|
public void start() {
|
|||
|
|
// starting the engine
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
public void stop() {
|
|||
|
|
// stopping the engine
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
public class Car extends Vehicle {
|
|||
|
|
int numberOfSeats = 4;
|
|||
|
|
|
|||
|
|
public int getNumberOfSeats() {
|
|||
|
|
return numberOfSeats;
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Здесь мы можем увидеть класс `Car` наследующий свойства класса `Vehicle` . Таким образом, нам не нужно писать один и тот же код для методов `start()` и `stop()` для `Car` , так как эти свойства доступны из его родительского или суперкласса. Поэтому объекты, созданные из класса `Car` , _также_ будут обладать этими свойствами!
|
|||
|
|
|
|||
|
|
```java
|
|||
|
|
Car tesla = new Car();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
tesla.start();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
tesla.stop();
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
 [Код запуска](https://repl.it/CJXz/0)
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Но имеет ли родительский класс методы для ребенка? Нет, нет.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Следовательно, всякий раз, когда вам нужно разделить некоторые общие части кода между несколькими классами, всегда полезно иметь родительский класс, а затем распространять этот класс всякий раз, когда это необходимо! Сокращает количество строк кода, делает код модульным и упрощает тестирование.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Что можно унаследовать?
|
|||
|
|
|
|||
|
|
* Все `protected` и `public` поля и методы от родительских
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Что нельзя унаследовать?
|
|||
|
|
|
|||
|
|
* `private` поля и методы
|
|||
|
|
* Конструкторы. Хотя конструктор подкласса _должен_ вызывать конструктор суперкласса, если он определен (подробнее об этом позже!)
|
|||
|
|
* Несколько классов. Java поддерживает только **одно наследование** , то есть вы можете наследовать только один класс за раз.
|
|||
|
|
* Поля. Отдельные поля класса не могут быть переопределены подклассом.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Тип литья и ссылки
|
|||
|
|
|
|||
|
|
В Java можно ссылаться на подкласс как _экземпляр_ его суперкласса. Он называется _полиморфизмом_ в объектно-ориентированном программировании (ООП), возможностью для объекта принимать различные формы. Например, объект класса `Car` можно называть экземпляром класса `Vehicle` следующим образом:
|
|||
|
|
|
|||
|
|
```java
|
|||
|
|
Vehicle car = new Car();
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Хотя, наоборот, невозможно:
|
|||
|
|
|
|||
|
|
```java
|
|||
|
|
Car car = new Vehicle(); // ERROR
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
 [Код запуска](https://repl.it/CJYB/0)
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Поскольку вы можете ссылаться на подкласс Java как экземпляр суперкласса, вы можете легко передать экземпляр объекта подкласса в экземпляр суперкласса. Можно включить объект суперкласса в тип подкласса, но _только если объект действительно является экземпляром подкласса_ . Поэтому имейте это в виду:
|
|||
|
|
|
|||
|
|
```java
|
|||
|
|
Car car = new Car();
|
|||
|
|
Vehicle vehicle = car; // upcasting
|
|||
|
|
Car car2 = (Car)vechile; //downcasting
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Bike bike = new Bike(); // say Bike is also a subclass of Vehicle
|
|||
|
|
Vehicle v = bike; // upcasting, no problem here.
|
|||
|
|
Car car3 = (Car)bike; // Compilation Error : as bike is NOT a instance of Car
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
 [Код запуска](https://repl.it/CJYM/0)
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Теперь вы знаете, как делиться кодом через отношения родитель-ребенок. Но что, если вам не нравится реализация определенного метода в дочернем классе и хотите написать для него новый? Что вы делаете тогда?
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Переопределите это!
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Java позволяет вам _переопределять_ или переопределять методы, определенные в суперклассе. Например, ваш класс `Car` имеет другую реализацию `start()` чем исходный `Vehicle` , поэтому вы делаете это:
|
|||
|
|
|
|||
|
|
```java
|
|||
|
|
public class Vehicle {
|
|||
|
|
public void start() {
|
|||
|
|
System.out.println("Vehicle start code");
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
public class Car extends Vehicle {
|
|||
|
|
public void start() {
|
|||
|
|
System.out.println("Car start code");
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Car car = new Car();
|
|||
|
|
car.start(); // "Car start code"
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
 [Код запуска](https://repl.it/CJYZ/1)
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Таким образом, довольно просто переопределить методы в подклассе. Хотя, есть _улов_ . Только этот метод суперкласса с той _же сигнатурой метода,_ что и метод подкласса, будет переопределен. Это означает, что определение метода подкласса должно иметь одно и то же имя, одинаковое количество и тип параметров и в той же последовательности. Таким образом, `public void start(String key)` не будет отменять `public void start()` .
|
|||
|
|
|
|||
|
|
**Примечания** :
|
|||
|
|
|
|||
|
|
* Вы не можете переопределить частные методы суперкласса. (Совершенно очевидно, не так ли?)
|
|||
|
|
* Что делать, если метод суперкласса, который вы переопределяете в подклассе, внезапно исчезает или меняются методы? Это не сработает во время выполнения! Поэтому Java предоставляет вам замечательную аннотацию `@Override` которую вы можете разместить над методом подкласса, который будет предупреждать компилятор об этих инцидентах!
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Аннотации на Java - хорошая практика кодирования, но они не являются необходимостью. Компилятор достаточно умен, чтобы разобраться в себе. В отличие от других языков ООП, аннотации в Java не обязательно изменят метод или добавляют дополнительные функции.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Как назвать методы суперкласса?
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Забавно, что вы спрашиваете об этом! Просто используйте ключевое слово `super` :
|
|||
|
|
|
|||
|
|
```java
|
|||
|
|
public class Vehicle() {
|
|||
|
|
public void start() {
|
|||
|
|
System.out.println("Vehicle start code");
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
public class Car extends Vehicle {
|
|||
|
|
public void run() {
|
|||
|
|
super.start();
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Car car = new Car();
|
|||
|
|
car.run(); // "Vehicle start code"
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
 [Код запуска](https://repl.it/CJY4/0)
|
|||
|
|
|
|||
|
|
**NB** : Хотя вы можете вызвать родительский метод, используя `super` , вы не можете подойти к иерархии наследования с помощью прикованных `super` вызовов.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Как узнать тип класса?
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Использование ключевого слова `instanceof` . Обладая множеством классов и подклассов, было бы немного смутно знать, какой класс является подклассом, из которых один во время выполнения. Таким образом, мы можем использовать `instanceof` для определения того, является ли объект экземпляром класса, экземпляром подкласса или экземпляром интерфейса.
|
|||
|
|
|
|||
|
|
```java
|
|||
|
|
Car car = new Car();
|
|||
|
|
|
|||
|
|
boolean flag = car instanceof Vehicle; // true in this case!
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
## Конструкторы и наследование
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Как упоминалось ранее, конструкторы не могут быть непосредственно унаследованы подклассом. Хотя подкласс _требуется_ для вызова конструктора своего родителя в качестве [первой операции](http://stackoverflow.com/questions/1168345/why-does-this-and-super-have-to-be-the-first-statement-in-a-constructor) в своем собственном конструкторе. Как? Вы догадались, используя `super` :
|
|||
|
|
|
|||
|
|
```java
|
|||
|
|
public class Vehicle {
|
|||
|
|
public Vehicle() {
|
|||
|
|
// constructor
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
public void start() {
|
|||
|
|
System.out.println("Vehicle start code");
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
|
|||
|
|
public class Car extends Vehicle {
|
|||
|
|
public Car() {
|
|||
|
|
super();
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
public void run() {
|
|||
|
|
super.start();
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
}
|
|||
|
|
```
|
|||
|
|
|
|||
|
|
 [Код запуска](https://repl.it/CJY8/0)
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Помните, что если суперкласс не имеет определенных конструкторов, вам не нужно его явно указывать в подклассе. Java обрабатывает это внутренне для вас! Вызов в `super` выполняется в случае, когда суперкласс должен вызываться с любым другим конструктором, отличным от _конструктора_ по _умолчанию_ .
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Если никакие другие конструкторы не определены, то Java вызывает конструктор суперкласса по умолчанию ( _даже если он явно не определен_ ).
|
|||
|
|
|
|||
|
|
Поздравляю, теперь вы все знаете о Наследии! Подробнее о расширенных способах наследования вещей в абстрактных классах и [интерфейсах](//forum.freecodecamp.com/t/java-docs-interfaces) !
|