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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：

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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：

`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）

`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 + ``"."``);``  ``}``}`

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：

`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。

图片说明

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。

`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）。

`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。

`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。

`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``);`` ``}``}`