I. 繼承概述
1. 什么是繼承
?子類繼承父類的特征和行為想诅，使得子類具有父類的各種屬性和方法召庞。或子類從父類繼承方法来破，使得子類具有父類相同的行為篮灼。
繼承的特點(diǎn)：
* 在繼承關(guān)系中，父類更通用徘禁、子類更具體诅诱。父類具有更一般的特征和行為，而子類除了具有父類的特征和行為送朱，還具有一些自己特殊的特征和行為娘荡。
* 在繼承關(guān)系中。父類和子類需要滿足is-a的關(guān)系驶沼。子類是父類炮沐。
2. 為什么要繼承
?使用繼承可以有效實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用，避免重復(fù)代碼的出現(xiàn)商乎。當(dāng)兩個(gè)類具有相同的特征（屬性）和行為（方法）時(shí)央拖，可以將相同的部分抽取出來(lái)放到一個(gè)類中作為父類，其它兩個(gè)類繼承這個(gè)父類鹉戚。
3.如何實(shí)現(xiàn)繼承
?在Java中鲜戒，用extends關(guān)鍵字來(lái)表示一個(gè)類繼承了另一個(gè)類。在父類中只定義一些通用的屬性和方法抹凳。子類繼承父類的屬性和方法遏餐，子類中可以定義特定的屬性和方法∮祝或子類重新定義父類的屬性失都、重寫(xiě)父類的方法可以獲得與父類不同的功能。
接下來(lái)以一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明：
/**
* 繼承的演示：
* 工人和學(xué)生都是人幸冻，
* 他們有共同的屬性：年齡和姓名
* 有共同的行為：吃飯
* 他們還有各自特有的屬性：工人有公司
* 學(xué)生有學(xué)校
* 各自特有的行為：工人工作
* 學(xué)生學(xué)習(xí)
*/
/**
* @Date: 2017/11/11
* @Time: 下午9:02
* @Description: 父類
*/
class Person {
String name;
int age;
void eat() {
System.out.println("人可以吃飯");
}
}
/**
* @Date: 2017/11/11
* @Time: 下午9:08
* @Description: 學(xué)生類
*/
class Student extends Person {
String school;
void study() {
System.out.println("學(xué)生學(xué)習(xí)");
}
}
/**
* @Date: 2017/11/11
* @Time: 下午9:09
* @Description: 工人類
*/
class Worker extends Person {
String company;
void work() {
System.out.println("工人工作");
}
}
/**
* @Author: 落腳丶
* @Date: 2017/11/11
* @Time: 下午9:02
* @Description: 繼承演示
*/
public class InheritanceDemo {
public static void main(String[] args) {
Student student = new Student();
student.age = 20; // 具有父類的屬性年齡
student.name = "Jean"; // 具有父類的屬性姓名
student.school = "No1 Middle School"; // 子類獨(dú)有的屬性
System.out.println(
"學(xué)生的年齡：" + student.age + "\n" +
"學(xué)生的姓名：" + student.name +"\n" +
"學(xué)生所在學(xué)校：" + student.school
);
student.eat(); // 調(diào)用父類的方法
student.study(); // 調(diào)用子類特有方法
}
}
/**
* Output
* 學(xué)生的年齡：20
* 學(xué)生的姓名：Jean
* 學(xué)生所在學(xué)校：No1 Middle School
* 人可以吃飯
* 學(xué)生學(xué)習(xí)
*/
上面僅僅是繼承的基本概念粹庞，下面我們?cè)賮?lái)探究一下繼承的細(xì)節(jié)。
II. 繼承的細(xì)節(jié)
-
單繼承與多重繼承
Java支持單繼承洽损，不直接支持多繼承庞溜。即，一個(gè)子類只能有一個(gè)直接父類碑定，不能有多個(gè)直接父類流码。
class A {
void show() {
System.out.println("a");
}
}
class B {
void show() {
System.out.println("b");
}
}
class C extends A,B {}
上面這中情況是不允許的又官，我們也很容易能看出來(lái)如果可以這么做帶來(lái)的問(wèn)題：如果類C同時(shí)繼承了類A和類B，那么當(dāng)C調(diào)用show()方法時(shí)漫试，就會(huì)出現(xiàn)不確定性六敬。
Java支持多重繼承，即下面的情況是被允許的驾荣。
class A {}
class B extends A {}
class C extends B {}
- 成員變量
由第一個(gè)例子我們可以知道外构，子類繼承了父類的成員變量，并且可以直接使用秘车。子類還可以定義自己的成員變量典勇。不過(guò)，這里會(huì)出現(xiàn)一個(gè)特殊的情況：子父類中有同名的成員變量叮趴。
看下面的例子：
class A {
int tem = 1;
int num = 4;
}
class B extends A {
int num = 5;
void show() {
System.out.println("num = " + num + "\n" +
"tem = " + tem
);
}
}
public class InheritanceDemo {
public static void main(String[] args) {
B b = new B();
b.show();
}
}
/**
* Output
* num = 5
* tem = 1
*/
由上面例子可以看出，子類B的對(duì)象調(diào)用show方法時(shí)权烧，輸出num = 5眯亦；首先我們要明確的一點(diǎn)是雖然子類和父類中都有變量num，但是它們不是同一個(gè)變量般码。所以妻率，并不是子類的num重新定義的了父類num的值。這涉及到作用域的問(wèn)題板祝，子類優(yōu)先調(diào)用子類的變量宫静。如果子類和父類中有同名的變量，我們還想調(diào)用父類的變量券时，可以使用super關(guān)鍵字孤里。
class A {
int tem = 1;
int num = 4;
}
class B extends A {
int num = 5;
void show() {
System.out.println("num = " + super.num + "\n" +
"tem = " + tem
);
}
}
public class InheritanceDemo1 {
public static void main(String[] args) {
B b = new B();
b.show();
}
}
/**
* Output
* num = 4
* tem = 1
*/
這樣，就可以使用父類的成員變量了橘洞。
-
成員方法
正常情況下捌袜，子類可以調(diào)用從父類中繼承的方法。
class A {
void show1() {
System.out.println("A show() run");
}
}
class B extends A {
void show2() {
System.out.println("B show() run");
}
}
public class InheritanceDemo {
public static void main(String[] args) {
B b = new B();
b.show1();
b.show2();
}
}
/**
* Output
* A show() run
* B show() run
*/
我們現(xiàn)在重點(diǎn)要說(shuō)的是當(dāng)子父類中出現(xiàn)相同的方法時(shí)炸枣，這時(shí)就是出現(xiàn)重寫(xiě)（override）虏等。（也稱覆蓋或覆寫(xiě)，因?yàn)檫@時(shí)父類的方法不能再由子類對(duì)象通過(guò)“.”運(yùn)算符直接被調(diào)用适肠，就像被覆蓋了一樣霍衫。）
方法的重寫(xiě)有三點(diǎn)需要注意：
- 在子類中可以根據(jù)需要對(duì)從基類中繼承來(lái)的方法進(jìn)行重寫(xiě)。
- 重寫(xiě)的方法和被重寫(xiě)的方法必須具有相同方法名稱侯养、參數(shù)列表和返回類型敦跌。
- 重寫(xiě)方法不能使用比被重寫(xiě)的方法更嚴(yán)格的訪問(wèn)權(quán)限。
接下來(lái)我們依次說(shuō)明一下這三點(diǎn)沸毁。
第一點(diǎn)說(shuō)明當(dāng)我們繼承父類的方法時(shí)峰髓，發(fā)現(xiàn)父類的方法不能滿足我們的要求傻寂，我們可以在子類中對(duì)父類的方法進(jìn)行重寫(xiě)。即在子類中寫(xiě)一個(gè)和父類一模一樣的方法携兵。這里需要注意的一點(diǎn)是疾掰，這個(gè)方法必須時(shí)從父類繼承過(guò)來(lái)的。
class A {
private void show() {
System.out.println("A show() run");
}
}
class B extends A {
public void show() {
System.out.println("B show() run");
}
}
public class InheritanceDemo {
public static void main(String[] args) {
B b = new B();
b.show();
}
}
/**
* Output
* B show() run
*/
我們知道徐紧，當(dāng)方法聲明為private權(quán)限時(shí)静檬，是不能被子類繼承的。上面的情況并级，子類并未從父類中繼承show()方法拂檩，所以該情況不是重寫(xiě)。
第二點(diǎn)就是我之前講的嘲碧，必須是同一個(gè)方法稻励。不光要有相同的方法名，還要有相同的參數(shù)列表愈涩。滿足這兩個(gè)要求的情況下望抽，返回值類型不一樣本身在Java中就是不被允許的。所以履婉，同一個(gè)函數(shù)必須滿足這三個(gè)要求煤篙。
class A {
public void show(int num) {
System.out.println("A show() run" + num);
}
}
class B extends A {
public void show() {
System.out.println("B show() run");
}
}
public class InheritanceDemo {
public static void main(String[] args) {
int a = 0;
B b = new B();
b.show(a);
b.show();
}
}
/**
* Output
* A show() run0
* B show() run
*/
上面這種情況并沒(méi)有發(fā)生重寫(xiě)，可以看到毁腿，對(duì)象b依然可以調(diào)用父類的show方法辑奈。
第三點(diǎn)，重寫(xiě)函數(shù)的權(quán)限不能比父類中的權(quán)限更嚴(yán)格已烤。
class A {
public void show() {
System.out.println("A show() run");
}
}
class B extends A {
void show() {
System.out.println("B show() run");
}
}
public class InheritanceDemo1 {
public static void main(String[] args) {
B b = new B();
b.show();
}
}
即上面這種情況是不能被允許的鸠窗。編譯器被報(bào)錯(cuò)：
那么如果我們還需要調(diào)用父類的show方法，可以在子類中通過(guò)super調(diào)用草戈。
class A {
public void show() {
System.out.println("A show() run");
}
}
class B extends A {
public void show() {
super.show();
System.out.println("B show() run");
}
}
public class InheritanceDemo1 {
public static void main(String[] args) {
B b = new B();
b.show();
}
}
/**
* A show() run
* B show() run
*/
-
構(gòu)造方法
先看一個(gè)簡(jiǎn)單的例子：
class A {
A() {
System.out.println("A is running");
}
}
class B extends A {
B() {
System.out.println("B is running");
}
}
public class InheritanceDemo1 {
public static void main(String[] args) {
B b = new B();
}
}
/**
* A is running
* B is running
*/
我們可以看出塌鸯，當(dāng)我們初始化子類對(duì)象時(shí)，父類的構(gòu)造方法也會(huì)被調(diào)用唐片。這是為什么呢丙猬？原來(lái)，在子類的構(gòu)造方法（不管有沒(méi)有參數(shù)）中會(huì)隱式調(diào)用父類的空參構(gòu)造方法费韭。即茧球，實(shí)際情況是這樣的
class B extends A {
B() {
super();
System.out.println("B is running");
}
}
super();
該語(yǔ)句寫(xiě)不寫(xiě)都是存在的。此處需要注意的是星持，默認(rèn)調(diào)用的是父類的空參構(gòu)造方法抢埋，如果父類中沒(méi)有空參構(gòu)造方法就會(huì)報(bào)錯(cuò)。即，下面這種情況是不被允許的揪垄。
class A {
A(int a) {
System.out.println("A is running");
}
}
class B extends A {
B() {
System.out.println("B is running");
}
}
public class InheritanceDemo1 {
public static void main(String[] args) {
B b = new B();
}
}
其實(shí)這也是很容易理解的穷吮，子類構(gòu)造之前為什么要先調(diào)用父類的構(gòu)造方法呢？因?yàn)榧⑴宇愐^承父類的成員捡鱼，所以在繼承之前，應(yīng)當(dāng)對(duì)父類先初始化酷愧。這樣我們就明白了驾诈，子類構(gòu)造之前，一定是要先構(gòu)造父類的溶浴。只是在默認(rèn)情況下調(diào)用了空參構(gòu)造乍迄。其實(shí)在更多的情況下，應(yīng)該是由人為指定的士败。并且super語(yǔ)句必須放在第一行闯两。如果子類的一個(gè)構(gòu)造方法中使用了this語(yǔ)句調(diào)用其他構(gòu)造方法，此時(shí)該構(gòu)造函數(shù)中super語(yǔ)句就沒(méi)有了谅将。
class A {
A(int a) {
System.out.println("A is running" + a);
}
}
class B extends A {
B() {
super(4);
System.out.println("B is running");
}
}
public class InheritanceDemo1 {
public static void main(String[] args) {
B b = new B();
}
}
/**
* A is running4
* B is running
*/
-
子類實(shí)例化過(guò)程
我們先來(lái)看下面這個(gè)例子
class A {
A() {
show();
}
void show() {
System.out.println("A show");
}
}
class B extends A {
int num = 8;
B() {
super();
System.out.println("B constructor..." + num);
}
void show() {
System.out.println("B show..." + num);
}
}
public class InheritanceDemo1 {
public static void main(String[] args) {
B b = new B();
b.show();
}
}
/**
* Output
* B show...0
* B constructor...8
* B show...8
*/
這個(gè)結(jié)果時(shí)有的人可能會(huì)很奇怪生蚁，那我們就來(lái)分析一下實(shí)例化的過(guò)程。
當(dāng)new一個(gè)B的對(duì)象時(shí)：
- 首先會(huì)隱式（默認(rèn)）初始化num = 0戏自；
- 然后調(diào)用B的構(gòu)造方法B()；
- 進(jìn)入構(gòu)造方法后伤锚，首先執(zhí)行super()擅笔，即調(diào)用父類構(gòu)造方法；
- 父類（其實(shí)也有父類Object這里先忽略）的構(gòu)造方法調(diào)用show()方法屯援，注意這個(gè)show()方法是子類的show()方法猛们。因?yàn)檎麄€(gè)過(guò)程的主體是子類，調(diào)用時(shí)狞洋，子類的show()方法重寫(xiě)了父類的show()方法弯淘。所以會(huì)出現(xiàn)第一個(gè)輸出的結(jié)果；
- 當(dāng)父類的構(gòu)造方法結(jié)束后吉懊，接著對(duì)子類的變量進(jìn)行顯式初始化庐橙，此時(shí)num = 8；
- 然后構(gòu)造方法中再輸出num的時(shí)候買就會(huì)出現(xiàn)第二句輸出的情況借嗽。
-
final關(guān)鍵字與繼承
當(dāng)用final修飾一個(gè)類時(shí)态鳖，表明這個(gè)類不能被繼承。也就是說(shuō)恶导，如果一個(gè)類你永遠(yuǎn)不會(huì)讓它被繼承浆竭，就可以用final進(jìn)行修飾。final類中的成員變量可以根據(jù)需要設(shè)為final，但是要注意final類中的所有成員方法都會(huì)被隱式地指定為final方法邦泄。
