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Java继承之再谈构造器

2019-12-15 00:10 1086 查看

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Java继承之再谈构造器

初始化基类

前面提到,继承是子类对父类的拓展。《Thinking in Java》中提到下面一段话:

当创建一个导出类的对象时,该对象包含了一个基类的子对象。这个子对象与你用基类直接创建的对象是一样的。二者区别在于,后者来自于外部,而基类的子对象被包装在导出类的对象内部。

我们在创建子类对象时,调用了父类的构造器,甚至父类的父类构造器。我们知道,构造器用于创建对象,那么突然产生疑惑:关于创建一个子类对象时,是否会先创建父类对象?
经过查找资料,得出结论
并没有。在创建子类对象时,会把父类的成员变量和方法加载进内存,既然要加载,便调用父类构造器看看这些数据是如何进行初始化的,仅此而已,并不是创建了父类的对象。
所以,可以看作,子类对象中包含着父类的子对象。我们知道,对象的初始化是至关重要的。那么,这个父类的子对象如何正确初始化呢?对了,就是接下来要说的:在构造器中调用基类构造器来执行初始化
注意:子类并不能继承父类的构造器,只是单纯调用了基类构造器中的初始化代码。

默认构造器

先看一段简单的测试代码:

package com.my.pac13;
/*继承中的构造*/
public class Person {
Person(){
System.out.println("Person()");
}
}
class Student extends Person{
Student(){
System.out.println("Student()");
}
}
class PrimaryStudent extends Student{
PrimaryStudent(){
//super();
System.out.println("PrimaryStudent()");
}
public static void main(String[] args) {
//创建了PrimaryStudent对象
new PrimaryStudent();
}
}
/*
Person()
Student()
PrimaryStudent()
*/

关于构造器,我们前面提到,任何没有显式构造器的类都存在着一个无参数的默认构造器。我们上面的例子在默认构造器中加入了打印输出,以便理解。
可以看到的是:

  • 在创建
    PrimaryStudent
    时,他的直接父类
    Student
    和间接父类
    Person
    中的构造器都被调用了,而且可以看到,是"自上而下"的。
  • 父类在子类构造器可以访问它之前,就已经完成了初始化的操作。
  • 若子类没有显式调用父类的构造器,则自动调用父类的默认(无参)构造器。

带参数的构造器

前面的代码中,每个类都含有默认的构造器,创建子类对象时,是自上而下,且子类会默认调用父类的无参构造器。那么,假设父类正好没有无参构造器或者你正想调用父类的带参构造器,这时就需要我们的super关键字。(super关键字之后还会进行总结)
我们直接在原来的基础上稍作修改,并进行测试。

package com.my.pac13;
/*调用基类构造器是子类构造器中要做的第一件事*/
public class Person {
//没有默认构造器
Person(String name){
System.out.println("Person()\t"+name);
}
}
class Student extends Person{
//也没有默认构造器,且用super显式调用
Student(String n){
//super关键字调用父类的构造器
super(n);
System.out.println("一参数Student\t"+n);
}
Student(String n,String m){
//this关键字调用同一类中重载的构造器
this(n);
System.out.println("二参数student()\t"+m);
}
}
class PrimaryStudent extends Student{
//隐式调用父类构无参数构造器,但是父类没有,所以要用super显式调用
PrimaryStudent(){
//没有下面的语句会报错
super("hello");
System.out.println("PrimaryStudent()");
}

}
class ExtendsTest{
public static void main(String[] args) {
new Person("the shy");
System.out.println("***********");
new Student("rookie");
System.out.println("***********");
new Student("the shy","rookie");
System.out.println("***********");
new PrimaryStudent();
System.out.println("***********");
}

}
/*
Person()    the shy
***********
Person()    rookie
一参数Student  rookie
***********
Person()    the shy
一参数Student  the shy
二参数student()    rookie
***********
Person()    hello
一参数Student  hello
PrimaryStudent()
***********
*/
  • this是正在创建的对象,用于调用同一类中重载的构造器,可以参看我之前的文章:Java关键字之this
  • super在调用构造器时,使用方法和this相似。(但super和this本身有本质的不同,super并不是一个对象的引用!!!)
  • super和this语句都必须出现在第一行,也就是说一个构造器中只能有其中之一

子类调用父类构造器

无论是否使用super语句来调用父类构造器的初始化代码,子类构造器总是会事先调用父类构造器!这是一定要记住的!

  • 子类构造器A在第一行显式使用super调用父类构造器B,格式
    super(参数列表)
    ,根据参数列表选择对应的父类构造器。
//父类
Person(String name){
System.out.println("Person()\t"+name);
}
//子类
Student(String n){
//super关键字调用父类的构造器
super(n);
System.out.println("一参数Student\t"+n);
}
  • 子类构造器A先用this调用本类重载的构造器B,然后B调用父类构造器。
//父类
Person(String name){
System.out.println("Person()\t"+name);
}
//子类
Student(String n){
//super关键字调用父类的构造器
super(n);
System.out.println("一参数Student\t"+n);
}
Student(String n,String m){
//this关键字调用同一类中重载的构造器
this(n);
System.out.println("二参数student()\t"+m);
}
  • 子类构造器中没有super和this时,系统会隐式调用父类的无参构造器,要是没有无参的,那就报错。
//隐式调用父类构无参数构造器,但是父类没有,所以要用super显式调用
PrimaryStudent(){
//没有下面的语句会报错
super("hello");
System.out.println("PrimaryStudent()");
}

综上所述

当调用子类构造器对子类对象进行初始化时,父类构造器总会在子类构造器之前执行。甚至,父类的父类会在父类之前执行……一直追溯到所有类的超类Object类的构造器。

参考书籍:《Thinking in Java》、《疯狂Java讲义》、《Java核心技术卷I》

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