Java——继承性（继承的作用、实现、限制）
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继承是面向对象中的第二大主要特点，其核心本质在于可以将父类的功能一直延续下去。
1、为什么需要有继承？
观察以下代码，区别 之前学习的概念与现在程序的区别，比如：现在定义两个，一个是Person，一个是Student。
| Person | Student |
|
|
通过以上两个简单代码对比，可发现程序出现大量重复，最为关键的是，学生也是属于一个人，两个类之间没有联系。之前所学习的概念不足以解决多个类之间的代码重复消除问题。
2、继承的实现
使用继承来实现父类代码的重用问题，程序中可以使用extends关键字实现继承操作的定义，语法：
- class 子类 extends 父类
--子类，也被称为派生类；
--extends本质上属于继承概念，但是翻译为扩展、扩充 的意思；
--父类本质上在Java成为超类（Super Class）；
【举例】：继承的实现
-
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
-
-
@Override
-
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
-
super.onCreate(savedInstanceState);
-
Student student = new Student();
-
student.setName("张三");
-
student.setAge(10);
-
System.out.println("姓名："+student.getName()+",年龄："+student.getAge());
-
}
-
}
-
-
class Person{
-
private String name;
-
private int age;
-
-
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;
-
}
-
}
-
-
class Student extends Person{
-
-
}
由以上可知，子类继承了父类后，对于父类的支持方法不会减少，但是子类也可以进一步扩充属于自己的属性和方法。长江后浪推前浪就是这个道理~
【举例】：子类扩充方法
-
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
-
-
@Override
-
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
-
super.onCreate(savedInstanceState);
-
Student student = new Student();
-
student.setName("张三");
-
student.setAge(10);
-
student.setSchool("家里蹲");
-
System.out.println("姓名："+student.getName()+",年龄："+student.getAge()+",学校："+student.getSchool());
-
}
-
}
-
-
class Student extends Person{
-
private String school;
-
-
public String getSchool() {
-
return school;
-
}
-
-
public void setSchool(String school) {
-
this.school = school;
-
}
-
}
由以上继承操作可以发现：
- 父类的功能可以延续到子类继续使用，这样在某些父类不能修改的情况下，就可以通过继承来实现功能的扩充；
- 子类中至少可以维持父类的原始方法不变，就是父类的方法功能不会减少。
3、继承的限制
虽然继承的核心目的在于扩充类中的已有功能，但是也有限制，这些限制必须注意：
- 限制一：Java不允许多重继承，一个子类只能继承一个父类；虽然Java不允许多重继承，但却可以多层继承；但是实际开发中，多层继承的层次不要超过三层。
| 错误代码 | 正确代码 |
| class A{} class B{} class C extends A,B{} |
class A{} class B extend A{} class C extends B{} |
- 限制二：子类继承父类后，会将父类中全部结构继承下来，对于私有操作属于隐式继承，非私有操作，属于显式继承。
【举例】：观察显式继承
-
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
-
-
@Override
-
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
-
super.onCreate(savedInstanceState);
-
B b = new B();
-
b.setName("张三");
-
System.out.println(b.getName());
-
-
}
-
}
-
-
class A{
-
private String name;
-
-
public String getName() {
-
return name;
-
}
-
-
public void setName(String name) {
-
this.name = name;
-
}
-
}
-
-
class B extends A{
-
-
}
对于子类B有name属性，但是这个属性，子类B不能直接操作
由以上，此时name属于隐式继承，只能间接操作，或不能操作，而所有的setter方法属于显式继承，其可以直接调用。
- 限制三：实例化子类对象时，会默认调用子类的无参构造方法，但是执行子类构造前，会首先自动实例化父类，即父类对象永远早于子类对象的实例化。
【举例】：观察实例化过程
-
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
-
-
@Override
-
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
-
super.onCreate(savedInstanceState);
-
B b = new B();
-
}
-
}
-
-
class A{
-
public A() {
-
System.out.println("*****************");
-
}
-
}
-
class B extends A{
-
public B() {
-
System.out.println("=================");
-
}
-
}
如果现在非要为子类加上一个调用父类构造的标记，可以使用super()的形式，按如下加入，输出结构和以上是一样的。
-
class B extends A{
-
public B() {
-
super();//表示由子类构造调用父类构造，加不加实际上没什么区别
-
System.out.println("=================");
-
}
-
}
以上可以证明，在子类的构造方法中隐藏着super语句，但是在进行无参父类构造调用的时候，写上super是没有意义的，往往是在父类没有提供无参构造时使用。
以上，类A中没有无参构造方法，B中注释掉super还是会报错，此时使用隐藏的super并不合适，所以应该明确调用使用指定参数的构造方法，以下代码再次编译OK。
-
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
-
-
@Override
-
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
-
super.onCreate(savedInstanceState);
-
B b = new B("张三");
-
}
-
}
-
-
class A{
-
public A(String name) {
-
System.out.println("*****************");
-
}
-
}
-
class B extends A{
-
public B(String name) {
-
super(name);//表示由子类构造调用父类构造，加不加实际上没什么区别
-
System.out.println("=================");
-
}
-
}
大多数情况下，父类一般都会提供有无参构造方法，这个时候可以在子类构造中不出现super语句，但是，若父类中没有提供无参构造方法，那么子类中就必须使用super()调用指定参数的构造方法。
【分析】：关于this() 与 super()的问题
之前学习的this()表示调用本类的其他构造方法，而super() 指由子类调用父类中指定 的构造方法，这两个语句都一定出现在首行，也就是说这两个语句不能同时出现。
4、面向对象继承关系的设计思路
- 1）父类的设计很重要，父类中的方法必须要有意义；
- 2）子类定义的时候就该明确该类的功能是什么；
- 3）如果子类在进行操作中发现父类的方法不好用，优先考虑覆写，而不是建立新的方法；
5、总结
- 1）继承的唯一好处就是可以进行功能 的扩充，Java支持单继承局限；
- 2）子类对象实例化时，一定先实例化父类对象，而后再实例化子类自己的对象。
作于202004162305，已归档
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