继承

2024-03-18 20:36:16

现在我们要写一个狗类，也要写一个猫类：

package oop1;

public class Dog {

    public String name;
    public int age;
    public String color;

    public void eat(){
        System.out.println("吃饭");
    }

    public void sleep(){
        System.out.println("睡觉");
    }
}

package oop1;

public class Cat {

    public String name;
    public int age;
    public String color;

    public void eat(){
        System.out.println("吃饭");
    }

    public void sleep(){
        System.out.println("睡觉");
    }
}

可以发现，猫类和狗类中属性和方法是一样的，看下来代码几乎是一样的，但是我们还得写两遍，这就很麻烦，虽然可以复制粘贴，但是当后续又有猪、猴、马、兔呢？所以我们想要类似于一个模板一样的东西。在Java中我们可以使用继承。

1.什么是继承？

Java中将多个类中具有的相同属性和方法抽取出来，写到一个单独的类中，将这个类作为父类，这里就涉及到了继承的概念，其它的类使用这个类去生成新的类，就叫继承了这个类，这个类就是父类，继承父类的其它类就作为该父类的子类。

父类也叫基类、超类。子类也可叫做派生类。

我们将上述猫、狗类中的属性和方法抽取出来，放到一个Pet类中，Dog、Cat类继承Pet：

继承的关键字：extends

语法：子类 extends 父类

Pet:

package oop1;

public class Pet {

    public String name;
    public int age;
    public String color;

    public void eat(){
        System.out.println("吃饭");
    }

    public void sleep(){
        System.out.println("睡觉");
    }
}

Dog：继承Pet类

public class Dog extends Pet{

}

Cat：继承Pet类

public class Cat extends Pet{

}

如果我们再多几个动物类，也可以继承Pet类，这样是不是就减少了很多的代码量呢？继承的好处就是：代码重用。

2.继承的使用

（1）子类拥有了父类的哪些东西？

那继承了父类有什么用呢？我们就可以使用父类的属性和方法了。

我们在Dog类中new一个对象，使用.来查看一下有没有什么：

我们可以看到，Dog类的对象拥有了父类的全部属性和方法。

package oop1;

public class Dog extends Pet{

    public static void main(String[] args) {
        //使用父类属性
        Dog dog = new Dog();
        dog.name = "哈士奇";
        dog.age = 3;
        dog.color = "黑";
        System.out.println(dog.name+"\t"+dog.age+"\t"+dog.color);
        //调用父类方法
        dog.eat();
        dog.sleep();
    }
}

运行也是没有问题的：

这就像儿子可以使用父亲的很多东西一样，但是儿子可以使用父亲的所有东西吗？这肯定是不可以的，那继承的东西是否也会有限制呢？我们再来看看四个权限修饰符的权限表：

在学了父类、子类概念后，现在我们已经可以看明白整个表了。可以看到，private修饰的就算是同一个包下的子类都是不可访问的，我们来实验一下，将属性修改成四个不同权限修饰符修饰：

package oop1;

public class Pet {

    public String name;
    protected int age;
    String color;
    private double price;

    public void eat(){
        System.out.println("吃饭");
    }
    
    protected void walk(){
        System.out.println("散步");
    }
    
    void play(){
        System.out.println("玩耍");
    }

    private void sleep(){
        System.out.println("睡觉");
    }
}

再验证一下不同包下的子类：

验证结果与表中一致，所以得出结论：同一包下的子类，继承父类之后，就拥有了父类中除私有的属性和方法；不同包下的子类，继承父类之后，就拥有了除私有的和默认的以外的私有属性和方法。

（2）子类能否继承父类的构造方法？

我们说子类可以继承父类的符合权限的属性和方法，那我们知道构造方法是特殊的方法，父类的构造方法能否被子类继承呢？

构造方法是用来创建唯一的东西的，如果子类继承了父类的构造方法，则在创建对象时就不知道创建的是父对象还是子对象，调用父类的构造方法，不会创建一个父对象，只是初始化父类的成员属性和方法（因为子类继承父类后，会获取到父类的属性和方法，这些属性和方法在使用前必须先初始化，所以须先调用父类的构造器进行初始化）。

也不会产生父类对象，只是用了父类的构造方法而已，并不是用到构造方法就会产生对象，构造方法只是起对象初始化作用的，而不是起产生对象作用的；即只有 new 语句才会产生父类的对象。

所以，子类不会继承父类的构造方法，但是会调用父类的构造方法用于初始化。

package oop1;

public class Pet {

    public Pet() {
        System.out.println("我是父类的构造方法");
    }
}

package oop1;

public class Cat extends Pet{

    public Cat() {
        System.out.println("我是子类的构造方法");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Cat cat = new Cat();
    }

}

这里看到虽然输出了父类的构造方法中的输出语句，但是只是子类在new对象时调用了父类的构造方法而已。这是一个很容易混淆和绕晕自己的点。

扩展：

可以从结果中看出，在子类中new对象，是先输出了父类的构造方法中的内容，再输出了子类构造方法中的内容，这里涉及到了：

继承关系的初始化顺序：

父类的属性
父类的构造方法
子类的属性
子类的构造方法

（3）能否继承多个类？

既然继承那么好用，我们可不可以多继承几个类呢？

是不可以的，提示中写着类不能继承多个类，所以Java是单继承，只能直接的继承一个类。

（4）继承了父类之后还能不能有自己的属性和方法？

子类继承了父类之后，还能不能定义自己的属性和方法呢？

Pet：父类

package oop1;

public class Pet {

    public String name;
    public int age;
    public String color;

    public void eat() {
        System.out.println("吃饭");
    }

    public void sleep() {
        System.out.println("睡觉");
    }
}

Cat：子类

package oop1;

public class Cat extends Pet{

    public double price;
    
    public void play(){
        System.out.println("猫抓老鼠");
    }

    public static void main(String[] args) {
        Cat cat = new Cat();
        //继承父类属性
        cat.name = "肥橘";
        //子类自定义属性
        cat.price = 1000;
        //继承父类方法
        cat.eat();
        //子类自定义方法
        cat.play();
    }
}

子类继承了父类具有权限的属性和方法之后，也可以自定义独有的属性和方法。

3.总结

同一包下的子类，继承父类的除私有的以外的属性和方法；
不同包下的子类，继承父类的除私有的和默认的以外的属性和方法；
子类不继承父类的构造方法；
单继承，只能直接继承一个类；
继承父类之后，子类还能自定义属性和方法。

本人水平有限，若有错误，望指出~

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