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這篇文章主要介紹“為什么Java不支持多繼承”,在日常操作中,相信很多人在為什么Java不支持多繼承問題上存在疑惑,小編查閱了各式資料,整理出簡單好用的操作方法,希望對大家解答”為什么Java不支持多繼承”的疑惑有所幫助!接下來,請跟著小編一起來學習吧!
繼承
面向對象的編程語言有三個重要的基本特性:封裝、繼承和多態。而很多人認為繼承是Java面向對象編程技術的一塊基石。
繼承就是子類繼承父類的特征和行為,使得子類對象(實例)具有父類的屬性和方法,或子類從父類繼承方法,使得子類具有父類相同的行為。
Java繼承是使用已存在的類的定義作為基礎建立新類的技術,新類的定義可以增加新的數據或新的功能,也可以用父類的功能,但不能選擇性地繼承父類。
加入,我們已經定義了一個Car類,這個Car中包含了輪胎、發動機、底盤、方向盤等屬性,還具有行走、加油、開窗等行為。
而如果我們想要定義一輛Bus,想要復用這些屬性和行為,就可以通過繼承來實現。
通過使用繼承,我們使得Bus類和Car類之間存在了一定的關系,而我們通常稱呼Car是Bus的父類,Bus是Car的子類。
在Java中,使用extends關鍵字來實現繼承。
如上面Car與Bus,當寫繼承語句時,class Bus extends Car{ } 其中Bus類是子類,Car類是父類。
多繼承
上面我們提到的Bus和Car之間的關系其實是一種單繼承,指的是一個類只繼承自一個父類。
在軟件開發中,還有一種多繼承(多重繼承)的情況,顧名思義,就是一個類同時繼承自多個父類。
比如維基百科中關于多繼承舉了一個例子:
例如,可以創造一個“哺乳類動物”類別,擁有進食、繁殖等的功能;然后定義一個子類型“貓”,它可以從父類繼承上述功能,不需重新編寫程序,同時增加屬于自己的新功能,例如“追趕老鼠”。
但是,"貓"還可以作為"寵物"的子類,擁有一些寵物獨有的能力。
作為面向對象語言,C++是支持多重繼承的。
但是,多年以來,多重繼承一直都是一個敏感的話題,反對者指它增加了程序的復雜性與含糊性。
Java不支持多繼承
很多人知道,Java是不支持多重繼承的,這里要提一下,這里的繼承特指的是使用extends關鍵字的這種繼承行為。
那么為什么Java不支持多重繼承呢?
關于這個問題,Java的創始人James Gosling曾經回答過,他表示:
"Java之所以不支持一個類繼承多個類,主要是因為在設計之初我們聽取了來自C++和Objective-C登陣營的人的意見。因為多繼承會產生很多歧義問題。"
Gosling老人家提到的歧義問題,其實是C++因為支持多繼承之后帶來的菱形繼承問題。
假設我們有類B和類C,它們都繼承了相同的類A。另外我們還有類D,類D通過多重繼承機制繼承了類B和類C。
這時候,因為D同時繼承了B和C,并且B和C又同時繼承了A,那么,D中就會因為多重繼承,繼承到兩份來自A中的屬性和方法。
這時候,在使用D的時候,如果想要調用一個定義在A中的方法時,就會出現歧義。
因為這樣的繼承關系的形狀類似于菱形,因此這個問題被形象地稱為菱形繼承問題。
而C++為了解決菱形繼承問題,又引入了虛繼承。
因為支持多繼承,引入了菱形繼承問題,又因為要解決菱形繼承問題,引入了虛繼承。而經過分析,人們發現我們其實真正想要使用多繼承的情況并不多。
所以,在 Java 中,不允許“實現多繼承”,即一個類不允許繼承多個父類。但是 Java 允許“聲明多繼承”,即一個類可以實現多個接口,一個接口也可以繼承多個父接口。由于接口只允許有方法聲明而不允許有方法實現(Java 8之前),這就避免了 C++ 中多繼承的歧義問題。
Java 8支持多繼承
Java不支持多繼承,但是是支持多實現的,也就是說,同一個類可以同時實現多個類。
我們知道,在Java 8以前,接口中是不能有方法的實現的。所以一個類同時實現多個接口的話,也不會出現C++中的歧義問題。因為所有方法都沒有方法體,真正的實現還是在子類中的。
那么問題來了。
Java 8中支持了默認函數(default method ),即接口中可以定義一個有方法體的方法了。
public interface Pet { public default void eat(){ System.out.println("Pet Is Eating"); } }
而又因為Java支持同時實現多個接口,這就相當于通過implements就可以從多個接口中繼承到多個方法了,這不就是變相支持了多繼承么。
那么,Java是怎么解決菱形繼承問題的呢?我們再定義一個哺乳動物接口,也定義一個eat方法。
public interface Mammal { public default void eat(){ System.out.println("Mammal Is Eating"); } }
然后定義一個Cat,讓他分別實現兩個接口:
public class Cat implements Pet,Mammal { }
這時候,編譯期會報錯:
error: class Cat inherits unrelated defaults for eat() from types Mammal and Pet
這時候,就要求Cat類中,必須重寫eat()方法。
public class Cat implements Pet,Mammal { @Override public void eat() { System.out.println("Cat Is Eating"); } }
所以可以看到,Java并沒有幫我們解決多繼承的歧義問題,而是把這個問題留給開發人員,通過重寫方法的方式自己解決。
到此,關于“為什么Java不支持多繼承”的學習就結束了,希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習,快去試試吧!若想繼續學習更多相關知識,請繼續關注億速云網站,小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章!
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