Java 继承

继承的概念

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。

生活中的继承：

兔子和羊属于食草动物类，狮子和豹属于食肉动物类。

食草动物和食肉动物又是属于动物类。

所以继承需要符合的关系是：is-a，父类更通用，子类更具体。

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。

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：

类的继承格式

class
父类
{

}

class
子类
extends
父类
{

}

为什么需要继承

接下来我们通过实例来说明这个需求。

开发动物类，其中动物分别为企鹅以及老鼠，要求如下：

• 企鹅：属性（姓名，id），方法（吃，睡，自我介绍）
• 老鼠：属性（姓名，id），方法（吃，睡，自我介绍）

企鹅类：

public

class

Penguin

{

private

String

name
;
private

int

id
;
public

Penguin
(
String

myName
,
int

myid
)

{

name
=
myName
;
id
=
myid
;
}

public

void

eat
(
)
{

System
.
out
.
println
(
name
+
“
正在吃
“
)
;
}

public

void

sleep
(
)
{

System
.
out
.
println
(
name
+
“
正在睡
“
)
;
}

public

void

introduction
(
)

{

System
.
out
.
println
(
“
大家好！我是
“
+
id
+
“
号
“
+
name
+
“
.
“
)
;
}

}

老鼠类：

public

class

Mouse

{

private

String

name
;
private

int

id
;
public

Mouse
(
String

myName
,
int

myid
)

{

name
=
myName
;
id
=
myid
;
}

public

void

eat
(
)
{

System
.
out
.
println
(
name
+
“
正在吃
“
)
;
}

public

void

sleep
(
)
{

System
.
out
.
println
(
name
+
“
正在睡
“
)
;
}

public

void

introduction
(
)

{

System
.
out
.
println
(
“
大家好！我是
“
+
id
+
“
号
“
+
name
+
“
.
“
)
;
}

}

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)，所以要从根本上解决这两段代码的问题，就需要继承，将两段代码中相同的部分提取出来组成 一个父类：

公共父类：

public

class

Animal

{

private

String

name
;
private

int

id
;
public

Animal
(
String

myName
,
int

myid
)

{

name
=
myName
;
id
=
myid
;
}

public

void

eat
(
)
{

System
.
out
.
println
(
name
+
“
正在吃
“
)
;
}

public

void

sleep
(
)
{

System
.
out
.
println
(
name
+
“
正在睡
“
)
;
}

public

void

introduction
(
)

{

System
.
out
.
println
(
“
大家好！我是
“
+
id
+
“
号
“
+
name
+
“
.
“
)
;
}

}

这个Animal类就可以作为一个父类，然后企鹅类和老鼠类继承这个类之后，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，维护性也提高，代码也更加简洁，提高代码的复用性（复用性主要是可以多次使用，不用再多次写同样的代码） 继承之后的代码：

企鹅类：

public

class

Penguin

extends

Animal

{

public

Penguin
(
String

myName
,
int

myid
)

{

super
(
myName
,
myid
)
;
}

}

老鼠类：

public

class

Mouse

extends

Animal

{

public

Mouse
(
String

myName
,
int

myid
)

{

super
(
myName
,
myid
)
;
}

}

继承类型

需要注意的是 Java 不支持多继承，但支持多重继承。

继承的特性

• 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。

• 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 A 类继承 B 类，B 类继承 C 类，所以按照关系就是 C 类是 B 类的父类，B 类是 A 类的父类，这是 Java 继承区别于 C++ 继承的一个特性。

• 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）。

继承关键字

继承可以使用 extends 和 implements 这两个关键字来实现继承，而且所有的类都是继承于 java.lang.Object，当一个类没有继承的两个关键字，则默认继承object（这个类在 java.lang 包中，所以不需要 import）祖先类。

extends关键字

在 Java 中，类的继承是单一继承，也就是说，一个子类只能拥有一个父类，所以 extends 只能继承一个类。

extends 关键字

public

class

Animal

{

private

String

name
;
private

int

id
;
public

Animal
(
String

myName
,
String

myid
)

{

//
初始化属性值


}

public

void

eat
(
)

{

//
吃东西方法的具体实现 }


public

void

sleep
(
)

{

//
睡觉方法的具体实现 }


}

public

class

Penguin

extends

Animal
{

}

implements关键字

使用 implements 关键字可以变相的使java具有多继承的特性，使用范围为类继承接口的情况，可以同时继承多个接口（接口跟接口之间采用逗号分隔）。

implements 关键字

public

interface

A

{

public

void

eat
(
)
;
public

void

sleep
(
)
;
}

public

interface

B

{

public

void

show
(
)
;
}

public

class

C

implements

A
,
B

{

}

super 与 this 关键字

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：指向自己的引用。

实例

class

Animal

{

void

eat
(
)

{

System
.
out
.
println
(
“
animal : eat
“
)
;
}

}

class

Dog

extends

Animal

{

void

eat
(
)

{

System
.
out
.
println
(
“
dog : eat
“
)
;
}

void

eatTest
(
)

{

this
.
eat
(
)
;
//
this 调用自己的方法


super
.
eat
(
)
;
//
super 调用父类方法


}

}

public

class

Test

{

public

static

void

main
(
String
[
]

args
)

{

Animal

a
=
new

Animal
(
)
;
a
.
eat
(
)
;
Dog

d
=
new

Dog
(
)
;
d
.
eatTest
(
)
;
}

}

输出结果为：

animal : eat
dog : eat
animal : eat

final关键字

final 关键字声明类可以把类定义为不能继承的，即最终类；或者用于修饰方法，该方法不能被子类重写：

• 声明类：

  final class 类名 {//类体}

• 声明方法：

  修饰符(public/private/default/protected) final 返回值类型 方法名(){//方法体}

注:实例变量也可以被定义为 final，被定义为 final 的变量不能被修改。被声明为 final 类的方法自动地声明为 final，但是实例变量并不是 final

构造器

子类是不继承父类的构造器（构造方法或者构造函数）的，它只是调用（隐式或显式）。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。

实例

class

SuperClass

{

private

int

n
;
SuperClass
(
)
{

System
.
out
.
println
(
“
SuperClass()
“
)
;
}

SuperClass
(
int

n
)

{

System
.
out
.
println
(
“
SuperClass(int n)
“
)
;
this
.
n
=
n
;
}

}

//
SubClass 类继承


class

SubClass

extends

SuperClass
{

private

int

n
;
SubClass
(
)
{

//
自动调用父类的无参数构造器


System
.
out
.
println
(
“
SubClass
“
)
;
}

public

SubClass
(
int

n
)
{

super
(
300
)
;
//
调用父类中带有参数的构造器


System
.
out
.
println
(
“
SubClass(int n):
“
+
n
)
;
this
.
n
=
n
;
}

}

//
SubClass2 类继承


class

SubClass2

extends

SuperClass
{

private

int

n
;
SubClass2
(
)
{

super
(
300
)
;
//
调用父类中带有参数的构造器


System
.
out
.
println
(
“
SubClass2
“
)
;
}

public

SubClass2
(
int

n
)
{

//
自动调用父类的无参数构造器


System
.
out
.
println
(
“
SubClass2(int n):
“
+
n
)
;
this
.
n
=
n
;
}

}

public

class

TestSuperSub
{

public

static

void

main

(
String

args
[
]
)
{

System
.
out
.
println
(
“
——SubClass 类继承——
“
)
;
SubClass

sc1
=
new

SubClass
(
)
;
SubClass

sc2
=
new

SubClass
(
100
)
;
System
.
out
.
println
(
“
——SubClass2 类继承——
“
)
;
SubClass2

sc3
=
new

SubClass2
(
)
;
SubClass2

sc4
=
new

SubClass2
(
200
)
;
}

}

输出结果为：

------SubClass 类继承------
SuperClass()
SubClass
SuperClass(int n)
SubClass(int n):100
------SubClass2 类继承------
SuperClass(int n)
SubClass2
SuperClass()
SubClass2(int n):200