第1关：学习-Java继承和多态之子类继承性

• 任务描述
• 相关知识
• 编程要求
• 测试说明

任务描述

本关任务：定义一个 Dog 类，继承 Animal 类（Animal 类已经定义），定义自己的性别属性，并定义获取和设置性别属性的方法和 sleep 方法。

相关知识

继承是 Java 面向对象编程技术的一块基石，因为它允许创建分等级层次的类。

继承就是子类继承父类的特征和行为，使得子类对象（实例）具有父类的实例域和方法，或子类从父类继承方法，使得子类具有父类相同的行为。

图 1

如上图 1 所示，动物继承生物类，老虎又继承动物类。从这个例子中可以明显看出：越往上的类越抽象，越往下的类越具体。而在我们在设计的时候，父类也往往是比较抽象的类。接下来我们来看看如何使用继承。

类的继承格式 在 Java 中通过 extends 关键字可以申明一个类是从另外一个类继承而来的，一般形式如下：

1. class 父类 {
2. }
4. class 子类 extends 父类 {
5. }

例子：

1. class Animal {
2. }
4. class Tigger extends Animal {
5. }

表示的就是 Tigger 类继承了 Animal 类，我们可以说 Tigger 是 Animal 的子类，也可以说 Animal 是 Tigger 的超类或父类。Tigger 会继承 Animal 的域和方法，也就是说 Tigger 的实例对象可以调用 Anaimal 的方法和属性。

事实上，我们每创建出一个类，都会隐式地继承根类 Object。这也就解释了为什么我们创建的新类，在实例化它之后我们就能调用 equals、getClass 等方法。比如 Animal 就隐式地继承了 Object 类。

那为什么要使用继承呢？

我们现在来看一个例子：

1. class Anaimal {
2. private String type; // 动物种类
3. private int age; // 年龄
5. // 设置和获取动物属性
6. public String getType() {
7. return type;
8. }
10. public void setType(String type) {
11. this.type = type;
12. }
14. public int getAge() {
15. return age;
16. }
18. public void setAge(int age) {
19. this.age = age;
20. }
22. }
24. class Tigger {
25. private String name; // 老虎名称
26. private int age; // 老虎年龄
27. private String type; // 老虎种类
29. // 设置和获取老虎属性
30. public String getName() {
31. return name;
32. }
34. public void setName(String name) {
35. this.name = name;
36. }
38. public int getAge() {
39. return age;
40. }
42. public void setAge(int age) {
43. this.age = age;
44. }
46. public String getType() {
47. return type;
48. }
50. public void setType(String type) {
51. this.type = type;
52. }
53. }

从这两段代码可以看出来，代码存在重复了，导致后果就是代码量大且臃肿，而且维护性不高(维护性主要是后期需要修改的时候，就需要修改很多的代码，容易出错)，要从根本上解决这两段代码的问题，就需要使用继承。

这个 Animal 类就可以作为一个父类，然后 Tigger 类继承这个类之后，就具有父类当中的属性和方法，子类就不会存在重复的代码，便于后期维护，代码也更加简洁，提高了代码的复用性（复用性主要是可以多次使用，不用再多次写同样的代码） ，使用继承的代码如下：

1. class Anaimal {
2. private String type;
3. private int age;
5. public Anaimal(String type, int age) {
6. this.type = type;
7. this.age = age;
8. }
10. public String getType() {
11. return type;
12. }
14. public void setType(String type) {
15. this.type = type;
16. }
18. public int getAge() {
19. return age;
20. }
22. public void setAge(int age) {
23. this.age = age;
24. }
25. }
26. // 老虎类继承动物类
27. class Tigger extends Anaimal{
28. // 定义自己的名称属性
29. private String name;
31. // 如果子类没有覆盖父类的构造方法则默认调用父类的构造方法
32. public Tigger(String type, int age) {
33. super(type, age);
34. }
36. public String getName() {
37. return name;
38. }
39. public void setName(String name) {
40. this.name = name;
41. }
42. public static void main(String[] args) {
43. Tigger tigger = new Tigger("老虎",18);
44. tigger.setName("旺财");
45. System.out.printf("动物品种：%s\t名称：%s\t年龄：%d",tigger.getType(),tigger.getName(),tigger.getAge());
46. }
47. }

执行结果：

1. 动物品种：老虎 名称：旺财 年龄：18

继承的特性：

• 子类拥有父类非 private 的属性、方法，实现了代码复用；
• 本质上来说子类会继承父类的所有属性(包括 private)，只是私有属性和方法无法直接使用；
• 子类可以拥有自己的属性和方法，即子类可以对父类进行扩展；
• 子类可以用自己的方式实现父类的方法，即重写/覆写(Override)；
• Java 的类继承是单继承，不支持多继承，单继承就是一个子类只能继承一个父类，但是一个父类可以被多个子类继承，而子类却不可以继承多个父类；
• 提高了类之间的耦合性（继承的缺点，耦合度高就会造成代码之间的联系越紧密，代码独立性越差）。

编程要求

仔细阅读右侧编辑区内给出的代码框架及注释，按照提示编写程序代码。

测试说明

平台将使用测试集运行你编写的程序代码，若全部的运行结果正确，则通关。 可在右侧“测试结果”区查看具体的测试集详情。

开始你的任务吧，祝你成功！

/**
 * 任务：定义一个 Dog 类，继承 Animal 类，定义自己的性别属性，并定义获取和设置性别属性的方法和 sleep 方法。
 * 类名为：Dog
 */

// 请在下面的Begin-End之间按照注释中给出的提示编写正确的代码
/********** Begin **********/
// 定义一个Dog的公开类，并继承Animal类
public class Dog extends Anaimal{


    //定义小狗的性别sex，字符串类型
private String sex;

    // 定义获取和设置小狗性别的方法。
    public String getSex(){
        return sex;
    }
    public void setSex(String sex){
        this.sex=sex;
    }
    public Dog(String type,String name,int age){
        super(type,name,age);
    }

    //定义小狗的睡觉方法，实现输出：一只名为xx性别为xx的小狗，现在xx岁，它正在睡觉
    public void sleep(){
        System.out.printf("一只名为%s性别为%s的小狗，现在%d岁，它正在睡觉",this.getName(),sex,this.getAge());
    }
}
/********** End **********/

public class Anaimal {
    private String type;
    private String name;
    private int age;

    public Anaimal(String type, String name, int age) {
        this.type = type;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public String getType() {
        return type;
    }

    public void setType(String type) {
        this.type = type;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
}

类的继承还是有点绕的，多用用才行

掌握知识点

• super关键字的使用语法
• extends的使用语法
• 类的继承
• 父类属性和方法的继承
• 面向对象传参机制
• get（）和set（）方法的使用

public class Dog extends Animal{       //继承父类
    private String sex;

    public String getSex(){
        return sex;
    }

    public Dog(String type, String name, int age){
        super(type,name,age);       //继承父类属性
    }

    public void setSex(String sex){
        this.sex = sex;
    }

    public void sleep(){
        System.out.print("一只名为" + super.getName() + "性别为" + sex + "的小狗，现在" + super.getAge() +
                "岁，它正在睡觉");      //调用父类getName方法
    }
}

要歇歇了，感觉有点疯

掌握知识点

• 继承性

通关源码

public class Triangle extends Shape{
    // 定义一个area方法，实现计算矩形面积的功能。
    public double area(){
        double s = this.getHeight() * this.getWidth() * 0.5;
        return s;
    }
}

public class Rectangle extends Shape{
    // 定义一个area方法，实现计算矩形面积的功能。
    public double area(){
        double s = this.getHeight() * this.getWidth();
        return s;
    }
}