Java进阶_继承特性

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，使得子类对象具有父类对象相同的特征及行为。

        兔子和羊属于食草动物类，狮子和豹子属于食肉动物类。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：

class 父类 {
}
 
class 子类 extends 父类 {
} 

为什么需要继承 

开发动物类，其中动物分别为猫以及狗，要求如下：

• 猫：属性（姓名，id），方法（吃，睡，自我介绍）
• 狗：属性（姓名，id），方法（吃，睡，自我介绍）

//猫类
public class Cat { 
    private String name; 
    private int id; 
    public Cat(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 + "."); 
    } 
}

//狗类
public class Dog { 
    private String name; 
    private int id; 
    public Dog(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，代码存在重复，导致代码量大且臃肿，而且维护性不高(主要表现是后期需要修改的时候，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，就需要继承，将两段代码中相同的部分提取出来组成 一个父类：

//动物类
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，然后猫类和狗类继承这个类之后，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：

//猫类
public class Cat extends Animal { 
    public Cat(String myName, int myid) { 
        super(myName, myid); 
    } 
}

//狗类
public class Dog extends Animal { 
    public Dog(String myName, int myid) { 
        super(myName, myid); 
    } 
}

继承类型

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 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。

• 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：extends 只能继承一个类。

public class Animal { 
    private String name;   
    private int id; 
    public Animal(String myName, int 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  } 
} 

//使用extends继承父类
public class Penguin  extends  Animal{ 
}

implements关键字：使用范围为类继承接口的情况，可以同时继承多个接口。

public interface A {
    public void eat();
    public void sleep();
}

public interface B {
    public void show();
}

//使用implements继承多个父类，一般A和B为接口，C实现接口
public class C implements A,B {
}

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。 

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
  }
}

 final 关键字：使用 final修饰的类不能被继承，修饰的方法不能被重写。

//修饰类
final class 类名 {//类体}

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

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。

//父类
class SuperClass {
  private int n;
  SuperClass(){
    System.out.println("父类的无参构造器");
  }
  SuperClass(int n) {
    System.out.println("父类的有参构造器");
    this.n = n;
  }
}

// SubClass 类继承
class SubClass extends SuperClass{
  private int n;
  
  SubClass(){
    System.out.println("自动调用了父类的无参构造器");
  }  
  
  public SubClass(int n){ 
    super(300);
    System.out.println("调用父类中带有参数的构造器"+n);
    this.n = n;
  }
}

// SubClass2 类继承
class SubClass2 extends SuperClass{
  private int n;
  
  SubClass2(){
    super(300);
    System.out.println("调用父类中带有参数的构造器");
  }  
  
  public SubClass2(int n){
    System.out.println("自动调用了父类的无参构造器"+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); 
  }
}