Java由浅入深刨析继承
作者：最爱吃鱼罐头
茫茫人海千千万万，感谢这一秒你看到这里。希望我的面试题系列能对你的有所帮助！共勉！
愿你在未来的日子，保持热爱，奔赴山海！
Java基础知识(继承)
继承
继承的介绍
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。描述的是事物之间的所属关系，这种关系是：is-a 的关系。
继承：就是子类继承父类的属性和行为，使得子类对象（实例）可以直接具有与父类相同的属性、相同的行为。子类可以直接访问父类中的非私有的属性和行为。
生活中的继承
兔子和长颈鹿属于食草动物类，老虎和狮子属于食肉动物类。而食草动物和食肉动物又是属于动物类。
那是不是兔子、长颈鹿、老虎、狮子都属于动物类呢？答案是没错滴！虽然食草动物和食肉动物都是属于动物，但是两者的属性和行为上有差别，所以子类会具有父类的一般特性也会具有自身的特性。我们就可以再多个类中存在相同属性和行为时，我们可以将这些内容抽取到单独一个类中，那么多个类无需再定义这些属性和行为，只要继承那一个类即可。
继承的好处
- 提高代码的复用性（减少代码冗余，相同代码重复利用）。
- 使类与类之间产生了关系。
- 子类拥有父类非 private 的属性、方法。
- 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。
- 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）。
- Java 的继承是单继承，但是可以多重继承，单继承就是一个子类只能继承一个父类，多重继承就是，例如 B 类继承 A 类，C 类继承 B 类，所以按照关系就是 B 类是 C 类的父类，A 类是 B 类的父类，这是 Java 继承区别于 C++ 继承的一个特性。
继承的格式
在Java当中会通过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：
class 父类 {
}
class 子类 extends 父类 {
}
需要注意一点： Java 不支持多继承，但支持多重继承。就如下：
class A {
}
class B extends A { (对的)
}class C extends A, B { （错的）
}class C extends B { （对的）
}
顶层父类是Object类。所有的类默认继承Object，作为父类。
继承的demo
编写一个父类极其对应的子类信息
结构如下：
代码如下：
父类Person：
package com.nz.pojo;
public class Person {
private String name ;
private int age ;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}子类Student没有额外的属性和方法：
package com.nz.pojo;
/**
* 继承了Person特有的name, age，
* 没有额外的独有属性和方法
*/
public class Student extends Person{
}子类Teacher多了一个工资的属性和独有的教书方法：
package com.nz.pojo;
/**
* 继承了Person特有的name, age，
* 多了自己独有的工资属性还有独有的教书方法
*/
public class Teacher extends Person{
// 工资
private double salary ;
// 特有方法
public void teach(){
System.out.println("老师在认真教书！");
}
public double getSalary() {
return salary;
}
public void setSalary(double salary) {
this.salary = salary;
}
}编写测试代码：
package com.nz;
import com.nz.pojo.Student;
import com.nz.pojo.Teacher;
public class InheritDemo {
public static void main(String[] args) {
Teacher teacher = new Teacher();
teacher.setName("最爱吃鱼罐头");
teacher.setAge(18);
teacher.setSalary(1999.99);
System.out.println(teacher.getName());
System.out.println(teacher.getAge());
System.out.println(teacher.getSalary());
teacher.teach();
Student student = new Student();
student.setName("罐头");
student.setAge(12);
//student.setSalary(1999.99); // student没有工资属性，报错！
System.out.println(student.getName());
System.out.println(student.getAge());
}
}结果如下：
最爱吃鱼罐头
18
1999.99
老师在认真教书！
罐头
12
从结果来看，子类继承父类，就可以直接得到父类的成员变量和方法。而子类可以编写一些特有的属性和方法，但是是否可以继承所有成分呢？
子类不能继承的内容
并不是父类的所有内容都可以给子类继承的：
super 与 this 关键字
这里先将这两个关键字，super和this在继承关系中，运用比较频繁。
- super关键字：我们可以通过super关键字来实现对父类成员的访问，用来引用当前对象的父类。
- this关键字：指向自己本类的引用。
super和this完整的用法如下：
this.成员变量 -- 本类的
super.成员变量 -- 父类的this.成员方法名() -- 本类的
super.成员方法名() -- 父类的
- 具体演示，创建测试InheritDemo2：
package com.nz;
public class InheritDemo2 {
public static void main(String[] args) {
Animal a = new Animal();
a.eat();
Cat cat = new Cat();
cat.eatFish();
}
}
class Animal {
void eat() {
System.out.println("animal : eat");
}
}
class Cat extends Animal {
void eat() {
System.out.println("cat : eat");
}
void eatFish() {
this.eat(); // this 调用自己的方法
super.eat(); // super 调用父类方法
}
}调用结果如下：
animal : eat
cat : eat
animal : eat
- 注意：
子类的每个构造方法中均有默认的super()，调用父类的空参构造。手动调用父类构造会覆盖默认的super()。
super() 和 this() 都必须是在构造方法的第一行，所以不能同时出现。
构造器不能被继承
- 子类不能继承父类的构造器（构造方法或者构造函数），它只是调用（隐式或显式）。因为子类有自己的构造器。值得注意的是子类可以继承父类的私有成员（成员变量，方法），只是子类无法直接访问而已，可以通过
getter/setter方法访问父类的private成员变量。 - 如果父类的构造器带有参数，则必须在子类的构造器中显式地通过
super关键字调用父类的构造器并配以适当的参数列表。 - 如果父类构造器没有参数，则在子类的构造器中不需要使用
super关键字调用父类构造器，系统会自动调用父类的无参构造器。 - 演示过程：
package com.nz;
public class InheritDemo3 {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("------Teacher 类继承------");
Teacher teacher = new Teacher();
Teacher teacher2 = new Teacher("张三");
System.out.println("------Student 类继承------");
Student student = new Student();
Student student2 = new Student("张三三");
}
}
// 父类
class Person {
private String name;
Person(){
System.out.println("调用了父类的无参构造器: Person()");
}
Person(String name) {
System.out.println("调用了父类的带参构造器: Person(String name)");
this.name = name;
}
}
// Teacher子类继承Person
class Teacher extends Person{
private String name;
Teacher(){
// 自动调用父类的无参数构造器 因为会有默认super();
System.out.println("Teacher");
}
public Teacher(String name){
super("最爱吃鱼罐头"); // 调用父类中带有参数的构造器
System.out.println("Teacher(String name):"+name);
this.name = name;
}
}
// Student子类继承Person
class Student extends Person{
private String name;
Student(){
super("heihei"); // 调用父类中带有参数的构造器
System.out.println("SubClass2");
}
public Student(String name){ // 自动调用父类的无参数构造器
System.out.println("Student(String name):"+name);
this.name = name;
}
}结果如下：
------Teacher 类继承------
调用了父类的无参构造器: Person()
Teacher
调用了父类的带参构造器: Person(String name)
Teacher(String name):张三
------Student 类继承------
调用了父类的带参构造器: Person(String name)
SubClass2
调用了父类的无参构造器: Person()
Student(String name):张三三
final修饰的类不能被继承
final 关键字主要用在三个地方：变量、方法、类。
- 修饰类：表示该类不能被继承；
- 修饰方法：表示方法不能被重写；
- 修饰变量：表示变量只能一次赋值以后值不能被修改（常量）。
final 的特点：
- 对于一个 final 变量，如果是基本数据类型的变量，则其数值一旦在初始 化之后便不能更改；如果是引用类型的变量，则在对其初始化之后便不 能再让其指向另一个对象。
- 当用 final 修饰一个类时，表明这个类不能被继承。final 类中的所有成员 方法都会被隐式地指定为 final 方法。
- 使用 final 方法的原因有两个。第一个原因是把方法锁定，以防任何继承 类修改它的含义；第二个原因是效率。在早期的 Java 实现版本中，会将 final 方法转为内嵌调用。但是如果方法过于庞大，可能看不到内嵌调用 带来的任何性能提升（现在的 Java 版本已经不需要使用 final方法进行这些优化了）。类中所有的 private 方法都隐式地指定为 final。
我们测试下修饰类后到底能不能继承：
package com.nz;
public class InheritDemo4 {
}
// 父类
final class Fu {
private String name;
}
//class Zi extends Fu{ // Cannot inherit from final 'com.nz.Fu' 会显示没办法继承Fu
//}结果：可以看出来在被final修饰的Fu类没办法继承，而且在编译期间就会报错了，没办法通过运行。
方法重写
介绍
子类中出现与父类一模一样的方法时（返回值类型，方法名和参数列表都相同），会出现覆盖效果，也称为重写或者复写。声明不变，重新实现。
使用场景与案例
发生在子父类之间的关系。 子类继承了父类的方法，但是子类觉得父类的这方法不足以满足自己的需求，子类重新写了一个与父类同名的方法，以便覆盖父类的该方法。
写个测试案例：
package com.nz;
public class InheritDemo5 {
public static void main(String[] args) {
// 创建子类对象
Cat lanMao = new Cat();
// 调用父类继承而来的方法
lanMao.run();
// 调用子类重写的方法
lanMao.sing();
}
}
class Animal{
public void sing(){
System.out.println("动物都可以唱歌！");
}
public void run(){
System.out.println("动物都可以跑！");
}
}
class Cat extends Animal {
public void sing(){
System.out.println("我们一起学猫叫，一起喵喵喵！让我们一起撒个娇");
}
}运行结果：
动物都可以跑！
我们一起学猫叫，一起喵喵喵！让我们一起撒个娇
可以看出，蓝猫调用了重写后的sing方法。
@Override重写注解
- @Override：注解，重写注解校验！
- 这个注解标记的方法，就说明这个方法必须是重写父类的方法，否则编译阶段报错。
- 建议重写都加上这个注解，一方面可以提高代码的可读性，一方面可以防止重写出错！
加上后的子类代码形式如下：
class Cat extends Animal {
// 声明不变，重新实现
// 方法名称与父类全部一样，只是方法体中的功能重写了！
@Override
public void sing(){
System.out.println("我们一起学猫叫，一起喵喵喵！让我们一起撒个娇");
}
}注意事项
- 方法重写是发生在子父类之间的关系。
- 子类方法覆盖父类方法，必须要保证权限大于等于父类权限。
- 子类方法覆盖父类方法，返回值类型、函数名和参数列表都要一模一样。、
完结
相信各位看官看到这里，都对Java继承有了一定的了解吧，继承在Java的特性里还是占据比较大得多作用，他还有很多特点：
- 高代码的复用性（减少代码冗余，相同代码重复利用）。
- 使类与类之间产生了关系。
- 子类拥有父类非 private 的属性、方法。
- 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，可以用自己的方式实现父类的方法。
- 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）。
让我们也一起加油吧！本人不才，如有什么缺漏、错误的地方，也欢迎各位人才大佬评论中批评指正！
学到这里，今天的世界打烊了，晚安！虽然这篇文章完结了，但是我还在，永不完结。我会努力保持写文章。来日方长，何惧车遥马慢！
感谢各位看到这里！愿你韶华不负，青春无悔！
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