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继承是面向对象编程的三大特性之一,在开发过程中会经常使用,继承可以让子类拥有父类的功能,也可以对父类功能进行增强修改。
面向对象编程的三大特性:封装、继承、多态
继承普通类
Kotlin 中默认 类、方法 都是 final 的,因此默认无法被子类继承或重写,但可通过 open
关键字来解除:
- 父类需要 open 才可以被继承
- 父类方法、属性需要 open 才可以被覆写
- 覆写父类成员需要 override 关键字
open class Person() { open fun walk() { println("慢慢走") }}class Doctor : Person() { override fun walk() { // super.walk() println("快走") }}
子类重写父类方法时,会使用到 override
关键字,另外,重写的方法体中可以使用 super.xxx()
来调用父类方法中原有的逻辑,当然你也可以选择完全重写(方法体中不使用 super.xxx()
即可)。Kotlin 中父类的属性与方法一样,子类要重写的话,需要使用 open
关键字修饰父类属性,解除 final:
// 重写父类属性open class Person(open val name: String) { ...}class Doctor(override val name: String) : Person(name) { ...}
当然啦,也不是所有子类都需要重写父类成员属性的,因为子类可通过 getter/setter
对父类的成员属性进行访问。这时子类仅需要将临时变量(即不使用 val 或 var 修饰的构造器参数变量)传递到父类构造器中就好了:
- 继承类时实际上是调用了父类构造方法
// 传递构造参数open class Person(val name: String) { // 使用了val,所以name是父类Person的成员属性。 ...}class Doctor(name: String) : Person(name) { // 没有val,所以name仅仅只是一个临时变量。 ...}// 不想重写父亲属性就不要使用val或var修改,因为这相当于在子类中定义了一个与父类成员属性同名的属性。// class Doctor(val name: String) : Person(name) // IDE报错:'name' hides memeber of supertype 'Person' and needs 'override' modifier
继承(实现)抽象类(接口)
相比于普通类,抽象类与接口就比较"开放"了,因为它们本身设计出来就是为了让子类(实现类)去继承(实现)的:
- 接口、接口方法、抽象类默认为 open
abstract class Person() { open fun walk() { // 成员方法,想被子类重写需要使用open关键字 println("慢慢走") } abstract fun work() // 抽象方法,默认就是open的}class Doctor : Person() { override fun walk() { println("快走") } override fun work() { // 子类实现父类抽象方法,还是需要使用override关键字 }}
接口代理
Kotlin 不支持多继承,只能使用接口来实现多个功能,但我们又不想在类中将接口方法的实现写死,这样代码就不够灵活,因此,往往会在类的构造器参数中,将接口的实现类传进来,而在我们的类中,只需要在实现了接口方法的方法体中调用实现类的对应方法:
interface Driver { fun dirve()}class Manager(val driver: Driver) : Driver { override fun dirve() { driver.dirve() }}
但这种写法会显得比较罗嗦,Kotlin 提供了 接口代理
将接口方法实现直接交给代理类实现:
- 格式: class XXX(接口实现类) : 接口 by 接口实现类
class Manager(driver: Driver): Driver by driver
这算不算是对 Kotlin 不支持多继承的 “曲线救国” 呢?其实 Java 也一样不支持多继承,通常会使用组合的方式来处理。
接口方法冲突
前面我们已经知道了接口方法是可以有默认实现的,Kotlin 可以实现多个接口,而这些接口可能拥有相同的接口方法,就比如这样:
interface Radio { fun display(): String { return "107.1" } ...}interface Compass { fun display(): String { return "东方" } ...}
这时有一个实现类,同时实现了上述两个接口,就会出现接口方法冲突问题:
class Phone(val type: Int) : Radio, Compass { override fun display(): String { return super.display() // IDE报错:Many supertypes available, please specify the one you mean in angle brackets, e.g. 'super' } ...}
根据提示,这个接口方法冲突问题其实也挺好解决的,只需要在 super
后使用泛型指定父类(接口)名即可:
class Phone(val type: Int) : Radio, Compass { override fun display(): String { when (type) { 0 -> return super.display() 1 -> return super .display() else -> return "不支持" } }}
要注意,这里的接口方法冲突,指的是 签名一致且返回值相同的冲突
,如果签名一致但返回值类型不同,那这个问题将无解:
方法签名一致指的是
方法名、参数列表
相同。
interface Radio { fun display(): String { return "107.1" }}interface Compass { fun display(): Int { return 180 }}// IDE报错:// Platform declaration clash: The following declarations have the same JVM signature (display()Ljava/lang/String;)// Platform declaration clash: The following declarations have the same JVM signature (display()I;)class Phone(val type: Int) : Radio, Compass { override fun display(): String { // IDE报错 } override fun display(): Int { // IDE报错 }}
但反过来,如果方法返回值相同但签名不一致,那这情况就不一样了,就相当于 2 个不一样的方法,需要分开重写,只是在使用 super.xxx()
调用接口方法时同样还是需要使用泛型来指明父接口,避免发生歧义:
interface Radio { fun display(): String { return "107.1" }}interface Compass { fun display(i: Int): Int { return i }}class Phone(val type: Int) : Radio, Compass { override fun display(): String { return super.display() } override fun display(i: Int): Int { return super .display(i) }}
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