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Java中的继承-创新互联

继承一、概念

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（概念是网上抄的，可以不看），Java中用extends关键字表示继承。

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就是儿子（子类）可以继承父亲（父类）的财产（方法、实例变量）。
一个儿子（子类）只能有一个亲爹（父类），因此Java是单继承语言，即任何子类都只能继承一个父类。
虽然只能继承一个父类，但儿子还有爷爷，即儿子--->父亲--->爷爷--->爷爷的父亲......，从而形成了多层次继承。

Fig.1 简单的继承关系

Tips：

子类不仅继承了父类的方法，而且还继承了父类的实例变量。

子类继承的实例变量实际上是对父类中实例变量的拷贝，在子类中修改实例变量的值，只会改变子类中该实例变量的值，并不会影响父类中的实例变量。

//结果就是：class B的instanceVariable的值变为100，而A和C的instanceVariable的值仍然为1。
public class myTest{
    public static void main(String[] args){
        B b = new B();
        b.instanceVariable = 100;
    }
}

class A{
    public int instanceVariable = 1; 
    public void sonMethod(){};
}

class B extends A{
    public void sonMethod(){};
}

class C extends A{
    public void sonMethod(){};
}

二、深入理解

继承是将多个子类的共同属性抽象出来，组成父类。父类是较为抽象的类，而子类是较为具体的类。以动物为例子，见Fig.2，动物都有叫(makeNoise)、吃(eat)、睡觉(sleep)和散步(roam)的行为（方法），因此将其抽象出来作为父类。

Fig.2 动物的继承关系

However！虽然动物都可以叫(makeNoise)，但是他们的叫声并不相同，猫是喵呜喵呜的叫，狗是汪汪的叫，河马是......我也不知道它怎么叫。因此出现了方法的重写(override)，即子类不仅能继承父类，但能在父类的基础上做拓展和改进（儿子不仅继承了父亲的财富，还在父亲的基础上变的更有钱）。

tips：继承下来的方法可以被覆盖掉，但是实例变量不可以被覆盖。

三、方法的重写(override)是什么？

子类可以根据需要，定义属于自己的行为。既沿袭了父类的功能和名称。又根据子类的需要重新实现父类方法，从而进行拓展和增强。

通俗的讲，就是在子类中如果创建了一个与父类相同名称、相同返回值类型、相同参数列表的方法（即和父类中的方法一模一样），只是方法体中的实现不同，以实现不同于父类的功能。当父类中的方法无法满足子类需求或子类具有特有功能的时候，需要方法重写。

但是重写(override)有以下的限制：

重写的方法不能降低存取权限。例如父类中的方法是public，在子类中就不能写成private，但是可以变得更加广泛。（public, protected, default, private）
重写的方法的返回类型必须与父类的返回类型相同。
不能重写被标识为final的方法。
重写的方法的参数列表必须与父类方法的参数列表一样。否则就不是重写(override)，而是重载(overload)。

Tips: 什么是方法的重载(overload)？

方法的重载是指两个方法的名称相同，但参数不同。（它与继承or多态没有关系）

重载的方法只是刚好有相同的名字，它使同一方法有多个不同的版本可以调用（参数不同）。例如，如果某个方法需要int类型的参数，调用方就得将double类型的参数转换为int然后再调用。但如果有一个重载版本的该方法需要的参数是double类型，使用该方法就变得简单很多。
重载方法的返回类型可以不同。
不能只更改返回类型，而方法的参数相同。因为重要的是要让传入方法的参数类型不同。
可以随意的修改存取权限。（public, protected, default, private）

四、既然子类和父类都有相同名称的方法，JVM怎么知道调用哪个？

这一点不用担心，当调用对象的方法时，JVM会首先从最低阶的开始找起，从下往上，一直找到为止，如Fig.3所示。

Fig.3 对象引用哪个方法

五、怎么判断继承设计的合理与否？

有一个简单的判断方法——“IS-A”测试，这是一个判断思想。例如：三角形是is a多边形；外科医生is a医生等等。需要注意，“IS-A”测试是单向的！例如，多边形is a三角形，就是错的。

如果继承层次树设计的合理，那么所有的子类都会通过任意一个上层父类的IS-A测试。例如：B是C的父类，而A又是B的父类，那么C也应该能通过is a A的测试。

六、子类中，先使用父类的方法，再加上额外的功能

还是以上述中的动物类为例，如果我们想使用父类的roam()方法，但同时又想再额外加上我们自己的roam()方法，这时就要使用关键字super。

public void roam(){
    super.roam();
    //下面是my own roam()
    ......
    ......
}

这样会先执行父类的roam()方法，然后再执行下面的my own roam()方法。

七、继承的意义

避免了重复的代码。
方便修改代码。当方法变化时，只需修改父类中的内容即可，而不用一个个的修改子类。
继承确保了某个父类下的所有类都会有父类所持有的全部方法。

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