Java之继承和实现

用过Java的人都知道,Java有一个特点就是单继承、多实现(这一点跟C++不一样,C++是可以多继承的),那么为什么会是这样子的呢?让我们来一探究竟!
老规矩,打开IDE工具,我们还是用例子来试试看:
首先我们定义一个最简单的类B,如下:

public class B {
    private String name;
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
   public String getName() {
        return name;
    }
}

然后再定义一个类A,并让它继承B,如下:

public class A extends B{
    @Override
    public void setName(String name) {
        super.setName(name);
    }
}

注意到上面的 super.setName(name);这句话的意思是调用父类中的相应方法。
那么,问题就来了,比如允许多继承的话,如果多个父类中有相同的方法,那么子类该super哪个父类的方法呢?当然,还有属性也是一样的,所以,为了避免歧义及纠结不清,Java的类采用了单继承。
如果你强行在B后面加上一个逗号并再加上另一个类的话,IDE工具会给出注意的错误提醒:“Class cannot extend multiple classes”。注意到这个提醒的主语是“Class”,意思就是:类不能继承多个类,那么,言下之意,还是存在可以多继承的,比如说接口,下面我们继续举例:

public interface C{
     String name="二狗子";
     void setName();
     void setName(int i);
}
public interface D {
    void setName();
    void setName(String name);
}
public interface E extends C,D{
    void setName(long l);
}

以上,我们定义了3个接口,其中E继承于C、D,这已经说明在接口上完全是可以多继承的!
我们先来注意一下上面接口C中的一个属性:name,按理来说,这个属性前面没有加任何作用域说明(public,protected,private),那么这个属性应该属于default(或叫做package)作用域,起码在类中我们是这么规定作用域的,然而在接口中却不是如此!
在接口中,所有属性都是 static final修饰的,即是常量,所以,比如上面的例子,我们可以通过C.name直接访问到该属性。
再回到接口多继承的问题,为什么接口允许多继承呢?其实这也是接口的特性造成的,因为接口规定其不能有方法体,你不信可以试试在接口中的方法加上一对大括号,然后IDE工具就会给出这样的错误提醒:“ Interface methods cannot have body”。所以多继承并不存在歧义的问题,就算有相同的方法也没事,反正最终实现类都会重写接口中的方法。
如上面的例子,因为E继承于C、D,那么E.name会获取到“二狗子”这个常量,那么问题又来了,如果我在D中又定义了一个常量: String name="二蛋子"; 那么,E.name会是“二狗子”还是"二蛋子"呢?
其实,这会压根就通不过,IDE工具给出这样的错误提醒:“Reference to 'name' is ambiguous, both 'C.name' and 'D.name' match” ,这样才是正常的,毕竟正如上面所说的,接口中所有属性都是 static final修饰的,那么,其值应该在编译时期就确定下来了,像上面的例子,接口多继承,存在了E.name存在两个不同的常量值,这在编译期就通不过了。

我们再回到类的多实现上,借用上面的C、D接口,继续举个例子:

public class A extends B implements C,D {
    @Override
    public void setName() {
    }

    @Override
    public void setName(int i) {
    }
}

如上面例子,类A继承了类B并实现了接口C、D,上面的两个方法:setName() 和setName(int i) 是通过IDE工具帮我们生成的,也就是说这两个方法是必须要实现的方法!
那么问题来了,我们观察一下C接口,有setName()和setName(int i)两个抽象方法,而D接口有setName()和setName(String name)两个抽象方法,其中setName()是相同的方法,只需实现一次,这没什么好说的,那么,为什么不要求实现setName(String name)这个抽象方法呢?
其实原因也很简单,那就是因为类A继承了类B,而类B中有setName(String name)这个方法,接口D中的setName(String name)抽象方法由A的父类B代为实现了,如何证明这一点呢,我们再看如下的测试:

public class A extends B implements C,D {
    @Override
    public void setName() {
        MyTest myTest=new MyTest(this);//因为A实现了D接口,这里直接用this即可
        D d = myTest.getD();
        d.setName("二蛋子");//调用D接口的setName(String name)
    }
    @Override
    public void setName(int i) {

    }
     class MyTest{
        private D d;
        MyTest(D d){
            this.d=d;
        }
        D getD() {
            return d;
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        A a=new A();
        System.out.println("A继承B,B中的name:"+a.getName());
        a.setName();
        System.out.println("A继承B,B中的name:"+a.getName());
    }
}

结果如下:

A继承B,B中的name:null
A继承B,B中的name:二蛋子

上面这个测试也很简单,实践证明,调用D接口的setName(String name),会使得继承的父类B中的name发生变化,以此证明了D接口的setName(String name)是由父类B代为实现了。

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