一、繼承（extends）

1.1、繼承是什么

繼承就是 Java 允許我們用 extends 關(guān)鍵字，讓一個(gè)類與另一個(gè)類建立起一種父子關(guān)系；

被繼承的類稱為父類（基類、超類），繼承父類的類都稱為子類（派生類） ，當(dāng)子類繼承父類后，就可以直接使用父類公共的屬性和方法了

當(dāng)子類繼承父類后，就可以直接使用父類公共的屬性和方法了

2.2、繼承的用處

來(lái)看看下面兩個(gè)類

• 可以看到，一個(gè)是學(xué)生類，一個(gè)是老師類；他們之間都有著相同的特征：成員變量、方法；
• 這樣的話，重復(fù)代碼又多了，是一種很不好的現(xiàn)象。

我們使用繼承，來(lái)優(yōu)化代碼

這樣減少代碼冗余，提高了代碼的復(fù)用性，增強(qiáng)類的功能擴(kuò)展性。

2.3、繼承的語(yǔ)法

? 修飾符 class 子類名 extends 父類名

//父類：定義了一個(gè)公用方法ports
public class People {
    public void ports(){
        System.out.println("父類方法被調(diào)用！");
    }
}
//子類：使用extends繼承了來(lái)自父類的people類
public class Student extends People{
 
}
public class ExtendsTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //創(chuàng)建student子類對(duì)象
        Student s = new Student(); 
        //由于student類繼承了people類，所以子類可以調(diào)用父類的公用方法
        s.ports();              
    }

2.4、繼承的設(shè)計(jì)規(guī)范

子類們相同特征：共性屬性，共性方法；都放在父類中定義；

子類獨(dú)有的屬性，方法；應(yīng)該定義在子類自己里面。

// 人類：父類
// 包含了子類相同的屬性和行為
public class People {
//    1.定義需求中子類們相同的屬性
    private String name;
    private int age;
//    2.提供屬性對(duì)應(yīng)的getter，setter方法，暴露其取值和賦值
    public String getName() {
        return name;
    }
    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    public int getAge() {
        return age;
    } 
    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }
//    3.定義子類們相同的行為方法：查看課表
    public void queryCourse(){
        System.out.println(name+"查看了課表");
    }
}

//學(xué)生類：子類繼承People02父類得到屬性和行為
public class Student extends People{
//    1.定義學(xué)生子類自己獨(dú)有的屬性
    private String className;
 
//    2.提供屬性的getter和setter方法，暴露其取值和賦值
    public String getClassName() {
        return className;
    } 
    public void setClassName(String className) {
        this.className = className;
    }
//    3.定義子類自己獨(dú)有的行為方法：填寫(xiě)聽(tīng)課反饋
    public void writeInfo(){
        System.out.println(className+"的"+getName()+"對(duì)老師給出極高的評(píng)價(jià)！");
    }
}
//教師類：子類 繼承父類得到屬性和行為
public class Teacher extends People{
//    1.定義子類自己的獨(dú)有屬性
    private String departmentName;
 
//    2.提供屬性對(duì)應(yīng)的getter，setter方法，暴露其取值和賦值
    public String getDepartmentName() {
        return departmentName;
    }
 
    public void setDepartmentName(String departmentName) {
        this.departmentName = departmentName;
    }
//    3.定義子類自己獨(dú)有的行為方法：發(fā)布問(wèn)題
    public void problem(){
        System.out.println(departmentName+"的"+getName()+"老師問(wèn)：這節(jié)課教的怎么樣？");
    }
}

//繼承測(cè)試類
public class ExtendsTest {
    public static void main(String[] args) {
//        1.創(chuàng)建學(xué)生對(duì)象
        Student02 s = new Student02();
//        1.1調(diào)用父類行為方法寫(xiě)入學(xué)生信息
        s.setName("海綿寶寶");
        s.setAge(36);
//        1.2調(diào)用學(xué)生類自己的方法寫(xiě)入所在班級(jí)
        s.setClassName("19級(jí)比奇堡駕校一班");
//        1.3調(diào)用父類的行為方法：查看課表
        s.queryCourse();
        System.out.println("---------------");
 
//        2.創(chuàng)建教師對(duì)象
        Teacher02 t = new Teacher02();
//        2.1調(diào)用父類行為寫(xiě)入教師信息
        t.setName("泡芙");
        t.setAge(55);
//        2.2調(diào)用教師類自己的方法寫(xiě)入部門(mén)名稱
        t.setDepartmentName("比奇堡駕校金牌教練組");
//        2.3調(diào)用父類的行為方法：查看課表
        t.queryCourse();
        System.out.println("---------------");
 
//        3.調(diào)用教師子類自己獨(dú)有的方法：problem 發(fā)布問(wèn)題
        t.problem();
//        4.調(diào)用學(xué)生子類自己獨(dú)有的方法：writeInfo 填寫(xiě)反饋
        s.writeInfo();
    }
}

控制臺(tái)輸出結(jié)果：

2.5、繼承的特點(diǎn)

子類可以繼承父類的屬性和行為，但是子類不能繼承父類的構(gòu)造器；

java 是單繼承模式：一個(gè)類 只能繼承一個(gè)直接父類；

• 比如你，只能有一個(gè)親爸，不可能隔壁的老王叔、老楊叔 … 都是你的親爸吧？ 那從倫理角度看，肯定是不支持
• 從 Java 的角度的角度看，多繼承會(huì)造成代碼二義性，因此不支持

Java 不支持多繼承，但是支持多層繼承；

• 就是你 不可以繼承多個(gè)爸爸；但是你可以繼承你爸的，你爸可以繼承你爺爺?shù)模鄬永^承；
• 子類A 繼承父類B；父類B 可以繼承父類 C

Java 中所有的類都是 Object 類的子類。

• java 中所有的類，要么是直接繼承了 Object 類，要么默認(rèn)繼承了 Object 類，要么間接繼承了 Object 類；

二、繼承中成員訪問(wèn)的特點(diǎn)

2.1、繼承中變量訪問(wèn)的特點(diǎn)

在子類方法中訪問(wèn)一個(gè)變量，采用的是就近原則。

1. 子類局部范圍找
2. 子類成員范圍找
3. 父類成員范圍找
4. 如果都沒(méi)有就報(bào)錯(cuò)(不考慮父親的父親…)

class Fu {
    int num = 10;
}
class Zi extends Fu{
    //int num = 20;
    public void show(){
        //num = 30;
        System.out.println(num);
    }
}
public class Demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        Zi z = new Zi()?
        z.show()? // 輸出10
    }
}

2.2、super

this & super 關(guān)鍵字：

• this：代表本類對(duì)象的引用
• super：代表父類存儲(chǔ)空間的標(biāo)識(shí)(可以理解為父類對(duì)象引用)

在子類方法中，如果想要明確訪問(wèn)父類中成員時(shí)，借助super關(guān)鍵字即可。

this 和 super 的使用分別

• 成員變量：
  • this. 成員變量 - 訪問(wèn)本類成員變量
  • super. 成員變量 - 訪問(wèn)父類成員變量
• 成員方法：
  • this. 成員方法 - 訪問(wèn)本類成員方法
  • super. 成員方法 - 訪問(wèn)父類成員方法
• 構(gòu)造方法：
  • this(…) - 訪問(wèn)本類構(gòu)造方法
  • super(…) - 訪問(wèn)父類構(gòu)造方法

2.3、繼承中構(gòu)造方法訪問(wèn)的特點(diǎn)

注意：子類中所有的構(gòu)造方法默認(rèn)都會(huì)訪問(wèn)父類中無(wú)參的構(gòu)造方法。

子類會(huì)繼承父類中的數(shù)據(jù)，可能還會(huì)使用父類的數(shù)據(jù)。所以，子類初始化之前，一定要先完成父類數(shù)據(jù)的初始化。

//父類，Animal類
class Animal {
	//構(gòu)造函數(shù)
	public Animal() {
		System.out.println("Animal類的無(wú)參數(shù)構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行");
	}
}
//子類，Cat類
class Cat extends Animal{
	//構(gòu)造函數(shù)
	public Cat() {
        // super(); // 注意子類構(gòu)造方法中默認(rèn)會(huì)調(diào)用基類的無(wú)參構(gòu)造方法：super(),
        // 用戶沒(méi)有寫(xiě)時(shí),編譯器會(huì)自動(dòng)添加，而且super()必須是子類構(gòu)造方法中第一條語(yǔ)句，
        // 并且只能出現(xiàn)一次
		System.out.println("Cat類的無(wú)參數(shù)構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行");
	}
}

//執(zhí)行代碼
public static void main(String[] args) {
	Cat cat = new Cat(); 
}
//輸出結(jié)果
Animal類的無(wú)參數(shù)構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行
Cat類的無(wú)參數(shù)構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行

在子類構(gòu)造方法中，并沒(méi)有寫(xiě)任何關(guān)于基類構(gòu)造的代碼，但是在構(gòu)造子類對(duì)象時(shí)，先執(zhí)行基類的構(gòu)造方法，然后執(zhí)行子類的構(gòu)造方法，因?yàn)椋?*子類對(duì)象中成員是有兩部分組成的，基類繼承下來(lái)的以及子類新增加的部分 。父子父子肯定是先有父再有子，所以在構(gòu)造子類對(duì)象時(shí)候 ，先要調(diào)用基類的構(gòu)造方法，將從基類繼承下來(lái)的成員構(gòu)造完整，然后再調(diào)用子類自己的構(gòu)造方法，將子類自己新增加的成員初始化完整 **

問(wèn)題：如果父類中沒(méi)有無(wú)參構(gòu)造方法，只有帶參構(gòu)造方法，該怎么辦呢？

1. 通過(guò)使用 super 關(guān)鍵字去顯示的調(diào)用父類的帶參構(gòu)造方法
2. 子類通過(guò) this 去調(diào)用本類的其他構(gòu)造方法,本類其他構(gòu)造方法再通過(guò) super 去手動(dòng)調(diào)用父類的帶參的構(gòu)造方法

我們看下面這個(gè)例子：

public class MyTest {
	
	public static void main(String[] args) {
		Cat c1 = new Cat(3); 
		System.out.println("名字：" + c1.getName());
		System.out.println("年齡：" + c1.getAge());
	}
}

//父類，Animal類
class Animal {
	//私有屬性：名字
	private String name;
	
	//setter and getter
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	
	//構(gòu)造函數(shù)
	public Animal() {
		
	}
	public Animal(String name) {
		this.name = name;
	}
}

//子類，Cat類
class Cat extends Animal{
	//私有字段：年齡
	private int age;
	
	//setter and getter
	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	public int getAge() {
		return age;
	}
	
	//構(gòu)造函數(shù)
	public Cat() {
		
	}
	public Cat(int age) {
		this.age = age;
	}
}

輸出結(jié)果

名字：null
年齡：3

因?yàn)?code>c1對(duì)象沒(méi)有給name賦值，所以是null了

那么我們給Cat加一個(gè)構(gòu)造方法，給name和age都賦值。如下：

public Cat(String name, int age) {
	this.name = name; //報(bào)錯(cuò)
	this.age = age
}

顯然這樣做是會(huì)報(bào)錯(cuò)的，因?yàn)?code>name已經(jīng)被父類封裝成private的了，不能直接訪問(wèn)，可能有的人會(huì)這樣做：

public Cat(String name, int age) {
	setName(name); // 因?yàn)楦割惖膕etName()方法是public的
	this.age = age;
}

顯然這樣做的確可以做到給父類的name賦值，但這樣做是不建議的，我們?cè)跇?gòu)造方法中通常只調(diào)用構(gòu)造方法，不會(huì)去調(diào)用實(shí)例方法，況且當(dāng)不止一個(gè)變量時(shí)，用set方法時(shí)，我們就要調(diào)用好多個(gè)實(shí)例方法去完成多個(gè)變量的賦值。這時(shí)候?yàn)槭裁床豢紤]使用super()方法呢？如下：

public Cat(String name, int age) {
   super(name);
   this.age = age;
}

注意: this(…)super(…) 必須放在構(gòu)造方法的第一行有效語(yǔ)句，并且二者不能共存

2.4、繼承中成員方法的特點(diǎn)

成員方法名字不同

public class Base {
	public void methodA(){
	System.out.println("Base中的methodA()");
	}
}
public class Derived extends Base{
	public void methodB(){
		System.out.println("Derived中的methodB()方法");
	}
	public void methodC(){
		methodB(); // 訪問(wèn)子類自己的methodB()
		methodA(); // 訪問(wèn)父類繼承的methodA()
		// methodD(); // 編譯失敗，在整個(gè)繼承體系中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)方法methodD()
	}
}

所以說(shuō)，成員方法沒(méi)有同名時(shí)，在子類方法中或者通過(guò)子類對(duì)象訪問(wèn)方法時(shí)，則優(yōu)先訪問(wèn)自己的，自己沒(méi)有時(shí)再到父類中找，如果父類中也沒(méi)有則報(bào)錯(cuò)。

成員方法名字相同

public class Base {
	public void methodA(){
		System.out.println("Base中的methodA()");
	}
	public void methodB(){
		System.out.println("Base中的methodB()");
	}
}
public class Derived extends Base{
	public void methodA(int a) {
		System.out.println("Derived中的method(int)方法");
	}
	public void methodB(){
		System.out.println("Derived中的methodB()方法");
	}
	public void methodC(){
		methodA(); // 沒(méi)有傳參，訪問(wèn)父類中的methodA()
		methodA(20); // 傳遞int參數(shù)，訪問(wèn)子類中的methodA(int)
		methodB(); // 直接訪問(wèn)，則永遠(yuǎn)訪問(wèn)到的都是子類中的methodB()，基類的無(wú)法訪問(wèn)到
	}
}
@Test
public void test() {
    Derived d = new Derived();
    d.methodC();
}

輸出結(jié)果：

Base中的methodA()
Derived中的method(int)方法
Derived中的methodB()方法

說(shuō)明：

• 通過(guò)子類對(duì)象訪問(wèn)父類與子類中不同名方法時(shí)，優(yōu)先在子類中找，找到則訪問(wèn)，否則在父類中找，找到則訪問(wèn)，否則編譯報(bào)錯(cuò)。
• 通過(guò)派生類對(duì)象訪問(wèn)父類與子類同名方法時(shí)，如果父類和子類同名方法的參數(shù)列表不同(重載)，根據(jù)調(diào)用方法適傳遞的參數(shù)選擇合適的方法訪問(wèn)，如果沒(méi)有則報(bào)錯(cuò)；

那么問(wèn)題來(lái)了，如果子類中存在與父類中相同的成員時(shí)，那如何在子類中訪問(wèn)父類相同名稱的成員呢？

使用 super 關(guān)鍵字

由于設(shè)計(jì)不好，或者因場(chǎng)景需要，子類和父類中可能會(huì)存在相同名稱的成員，如果要在子類方法中訪問(wèn)父類同名成員時(shí)，該如何操作？直接訪問(wèn)是無(wú)法做到的，Java 提供了 super 關(guān)鍵字，該關(guān)鍵字主要作用：在子類方法中訪問(wèn)父類的成員。

public class Base {
	int a;
	int b;
	public void methodA(){
		System.out.println("Base中的methodA()");
	}
	public void methodB(){
		System.out.println("Base中的methodB()");
	}
}
public class Derived extends Base{
	int a; // 與父類中成員變量同名且類型相同
	char b; // 與父類中成員變量同名但類型不同
	// 與父類中methodA()構(gòu)成重載
	public void methodA(int a) {
		System.out.println("Derived中的method()方法");
	}
	// 與基類中methodB()構(gòu)成重寫(xiě)(即原型一致，重寫(xiě)后序詳細(xì)介紹)
	public void methodB(){
		System.out.println("Derived中的methodB()方法");
	}
	public void methodC(){
		// 對(duì)于同名的成員變量，直接訪問(wèn)時(shí)，訪問(wèn)的都是子類的
		a = 100; // 等價(jià)于： this.a = 100;
		b = 101; // 等價(jià)于： this.b = 101;
		// 注意：this是當(dāng)前對(duì)象的引用
		// 訪問(wèn)父類的成員變量時(shí)，需要借助super關(guān)鍵字
		// super是獲取到子類對(duì)象中從基類繼承下來(lái)的部分
		super.a = 200;
		super.b = 201;
		// 父類和子類中構(gòu)成重載的方法，直接可以通過(guò)參數(shù)列表區(qū)分清訪問(wèn)父類還是子類方法
		methodA(); // 沒(méi)有傳參，訪問(wèn)父類中的methodA()
		methodA(20); // 傳遞int參數(shù)，訪問(wèn)子類中的methodA(int)
		// 如果在子類中要訪問(wèn)重寫(xiě)的基類方法，則需要借助super關(guān)鍵字
		methodB(); // 直接訪問(wèn)，則永遠(yuǎn)訪問(wèn)到的都是子類中的methodA()，基類的無(wú)法訪問(wèn)到
		super.methodB(); // 訪問(wèn)基類的methodB()
	}
}

2.5、super和this

super 和this 都可以在成員方法中用來(lái)訪問(wèn)：成員變量和調(diào)用其他的成員函數(shù)，都可以作為構(gòu)造方法的第一條語(yǔ)句，那他們之間有什么區(qū)別呢？

相同點(diǎn)

• 都是 Java 中的關(guān)鍵字
• 只能在類的非靜態(tài)方法中使用，用來(lái)訪問(wèn)非靜態(tài)成員方法和字段
• 在構(gòu)造方法中調(diào)用時(shí)，必須是構(gòu)造方法中的第一條語(yǔ)句，并且不能同時(shí)存在

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• this是當(dāng)前對(duì)象的引用，當(dāng)前對(duì)象即調(diào)用實(shí)例方法的對(duì)象，super 相當(dāng)于是子類對(duì)象中從父類繼承下來(lái)部分成員的引用
• 在非靜態(tài)成員方法中，this 用來(lái)訪問(wèn)本類的方法和屬性，super 用來(lái)訪問(wèn)父類繼承下來(lái)的方法和屬性
• 在構(gòu)造方法中：this(…)用于調(diào)用本類構(gòu)造方法，super(…)用于調(diào)用父類構(gòu)造方法，兩種調(diào)用不能同時(shí)在構(gòu)造方法中出現(xiàn)
• 構(gòu)造方法中一定會(huì)存在super(…)的調(diào)用，用戶沒(méi)有寫(xiě)編譯器也會(huì)增加，但是this(…)用戶不寫(xiě)則沒(méi)有

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