Java 从入门到进阶之路（十）

之前的文章我们介绍了一下 Java 中的引用型数组类型，接下来我们再来看一下 Java 中的继承。

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。

在日常生活中，我们会养些猫和狗，从程序的角度讲猫和狗都属于对象，那么我们就可以根据其特性来定义，如下：

 class Dog extends Animal {
     String name;
     String color;
     int age;

     void run() {
         System.out.println("我可以跑");
     }

     void lookDoor() {
         System.out.println("我可以看门");
     }
 }

 class Cat {
     String name;
     String color;
     int age;

     void run() {
         System.out.println("我可以跑");
     }

     void catchMouse() {
         System.out.println("我可以抓老鼠");
     }
 }

我们在定义 Dog 和 Cat 类的时候发现它们绝大部分属性和方法是相同的。那这样的话我们再定义其他动物的时候同样会出现这种气矿，这就造成了大量代码的重复，造成程序臃肿，不易维护。

我们可以这样解决上面的问题，将 Dog 和 Cat 类里相同的属性和方法写到一个父类里，自己特有的方法在自己的类里完成，这样就可以有效的解决上面的问题，其实这就是 Java 类的继承，如下：

 public class HelloWorld {
     public static void main(String[] args) {
         Dog dog = new Dog();
         dog.run(); // 我可以跑
         dog.lookDoor(); // 我可以看门

         Cat cat = new Cat();
         cat.run(); // 我可以跑
         cat.catchMouse(); // 我可以抓老鼠
     }
 }

 class Animal{
     String name;
     String color;
     int age;

     void run() {
         System.out.println("我可以跑");
     }
 }

 class Dog extends Animal {
     void lookDoor() {
         System.out.println("我可以看门");
     }
 }

 class Cat extends Animal {
     void catchMouse() {
         System.out.println("我可以抓老鼠");
     }
 }

在上面的代码中，我们定义类一个 Animal 类，里面定义了 Dog 和 Cat 类中相同的属性和方法，然后我们在定义 Dog 和 Cat 类的时候通过  extends Animal 的方式来继承 Animal 类，当我们继承 Animal 类的时候，Animal 类中的属性和方法就会被一并继承过来，这样我们在声明 Dog 和 Cat 类的时候便可以调用从 Animal 类及成果来的属性和方法，这就是继承。

继承：

1、目的：避免代码重复，有利于代码的重用

2、通过 extends 实现继承

3、父类：所有子类所用共有的属性和方法；子类：子类所特有的属性和方法

4、子类继承父类后，子类具有 子类+父类 的属性和方法

5、一个父类可以有多个子类，一个子类只能有一个父类-----单一继承

6、继承具有传递性

7、Java 规定：构造子类之前必须先构造父类，子类构造中若没有调用父类的构造，则默认super()，若自己调了，则不再默认提供。

在上面的5，6条我们可以看出，在写程序时，我们不能这样  class Dog extends Cat extends Animal 的形式来实现继承，这样会出现编译错误，但是我们可以通过  class Cat extends Animal  class Dog extends Cat 的形式来逐层进行继承。

在上面的代码中我们已经了解了 Java 的继承，接下来我们在结合之前说到的构造方法来介绍一下 super

 public class HelloWorld {
     public static void main(String[] args) {
         Dog dog = new Dog();
         dog.run(); // 我可以跑
         dog.lookDoor(); // 我可以看门
         dog.name = "旺财";
         dog.color = "黄色";
         dog.age = 8;
         System.out.println("我叫" + dog.name + ",今年" + dog.age + ",是" + dog.color + "的"); // 我叫旺财,今年8,是黄色的

         Cat cat = new Cat("咪咪", "白色", 5);
         cat.run(); // 我可以跑
         cat.catchMouse(); // 我可以抓老鼠
         System.out.println("我叫" + cat.name + ",今年" + cat.age + ",是" + cat.color + "的"); // 我叫咪咪,今年5,是白色的
     }
 }

 class Animal {
     String name;
     String color;
     int age;

     Animal() {

     }

     Animal(String name, String color, int age) {
         this.name = name;
         this.color = color;
         this.age = age;
     }

     void run() {
         System.out.println("我可以跑");
     }
 }

 class Dog extends Animal {
     Dog() {
         super();
     }

     void lookDoor() {
         System.out.println("我可以看门");
     }
 }

 class Cat extends Animal {
     Cat(String name, String color, int age) {
         super(name, color, age);
     }

     void catchMouse() {
         System.out.println("我可以抓老鼠");
     }
 }

在上面的代码中，我们在父类 Animal 类中分别定义了一个无参构造和一个有参构造，在子类 Dog 中定义了一个无参构造，在子类 Cat 中定义类一个有参构造，我们发现，在子类的构造方法中我们添加了一个 super() 的方法，通过这种方法我们就可以继承来自父类的构造方法，从而在实例化我们的子类的时候初始化我们想要的参数，在继承父类的有参构造的时候需要将父类有参构造的参数传递进来。

接下来我们来看下面的代码：

 public class HelloWorld {
     public static void main(String[] args) {
         Dog dog1 = new Dog();
         Dog dog2 = new Animal(); // 编译错误
         Animal animal1 = new Animal();
         animal1.run(); // 我可以跑
         animal1.lookDoor(); // 编译错误
         Animal animal2 = new Dog();
         animal2.run(); // 我可以跑
         animal1.lookDoor(); // 编译错误
     }
 }

 class Animal {
     String name;
     String color;
     int age;

     Animal() {

     }

     Animal(String name, String color, int age) {
         this.name = name;
         this.color = color;
         this.age = age;
     }

     void run() {
         System.out.println("我可以跑");
     }
 }

 class Dog extends Animal {
     Dog() {
         super();
     }

     void lookDoor() {
         System.out.println("我可以看门");
     }
 }

在上面的代码中，我们如果通过 new Dog() 来创建一个 Dog 对象是完全没有问题的，通过 new Animal() 来创建一个 Animal 对象也是没有问题的，但是通过 new Animal() 来创建一个 Dog 对象会编译错误，通过 new Dog() 来创建一个 Animal 对象也是没有问题的，我们可以这样理解，new 类名() 所指向的类必须是本类或父类，不能是子类，即等号左侧的类型必须大于或等于等号右侧的 new 出来的类。当大于时我们称之为向上造型。向上造型后  子类 将不再具备其自己定义的方法，只有父类的方法。