Java基础35 面向对象三大特征之继承

● 继承基本介绍

继承可以解决代码复用，让我们的编程更加靠近人类思维，当多个类存在相同的属性（变量）和方法时，可以从这些类中抽象出父类，在父类中定义这些相同的属性和方法，所有的子类不需要重新定义这些属性和方法，只需要通过extends来声明继承父类即可。

● 继承的基本语法

class 子类 extends父类{
     代码块
}

this()调用本类构造器
super()调用父类构造器

1）子类会自动拥有父类定义的属性和方法。
2）父类又叫基类，超类（Object）。
3）子类又叫派生类。

继承的好处：

1）代码的复用性提高
2）代码的扩展性和维护性提高

● 继承的深入细节

1. this（）调用本类构造器
   super（）调用父类构造器
2. 子类继承了所有的属性和方法，非私有的属性和方法可以在子类直接访问，但是私有属性和方法不能在子类直接访问，要通过父类提供公共的方法去访问。
3. 子类必须调用父类的构造器，完成父类的初始化。
4. 当创建子类对象时，不管使用子类的哪个构造器，默认情况下总会去调用父类的无参构造器，如果父类没有提供无参构造器，则必须在子类的构造器中用super去指定使用父类的哪个构造器完成对父类的初始化工作，否则，编译不会通过。
5. 如果希望指定去调用父类某个构造器，则显示的调用一下：super（参数列表）
6. super在使用时，必须放在构造器第一行（super只能在构造器中使用）
7. super() 和 this() 都只能放在构造器第一行，因此这两个方法不能共存在一个构造器中。
8. java所有类都是Object类的子类，Object是所有类的超类（基类）。
9. 父类构造器的调用不限于直接父类！将一直往上溯直到Object类（顶级父类）
10. 子类最多继承一个父类（指直接继承），即java中是单继承机制

例如：如何让A类继承B类和C类？【A继承B，B继承C】

10. 不能滥用继承，子类和父类之间必须满足is-a的逻辑关系。

Person is a Music?
Person Music
Music extends Person //不合理

Animal
Cat extends Animal // 合理

● 继承的本质分析（☆）

以下列代码为例：

public class ExtendsTheory{
	public static void main(String[] args){
		Son son = new Son(); 
		//按照查找关系来返回信息
		//(1) 先看子类是否有该属性
		//(2)如果子类有这个属性,并且可以访问,则返回信息
		//(3)如果子类没有这个属性,就看父类有没有这个属性(如果父类有该属性,并且可以访问,就返回该信息)
		//(4)如果父类没有就按照(3)的规则,继续找上级父类,直到Object
		System.out.println(son.name); //son有name属性,返回:大头儿子
		System.out.println(son.age); //son没有age属性,向上级寻找,而父类中有age属性,则返回父类的age: 39。
		System.out.println(son.hobby);//son与father都没有hobby属性,而爷类有,就返回爷类的信息: 旅游
	}
}
class GrandPaP{ //爷类
	String name = "大头爷爷";
	String hobby = "旅游";
}
class Father extends GrandPa{ //父类
	String name = "大头爸爸";
	int age = 39;
}
class Son extends Father{
	String name = "大头儿子";
}

注意：继承最终输出是按照查找关系来返回信息

	(1) 先看子类是否有该属性
	(2)如果子类有这个属性,并且可以访问,则返回信息
	(3)如果子类没有这个属性,就看父类有没有这个属性(如果父类有该属性,并且可以访问,就返回该信息)
	(4)如果父类没有就按照(3)的规则,继续找上级父类,直到Object

以上面的例子，画出继承JVM内存布局

● 继承练习

练习1

以下代码在main中，执行B b = new B(); 会输出什么？

class A{
	A(){
		System.out.println("a");
	}
	A(String name){
		System.out.println("a name");
	}
}
class B extends A{
	B(){
		this("abc");
		System.out.println("b");
	}
	B(String name){
		System.out.println("b name");
	}
}

注意：
B(String name){}中其实隐藏了一个super();
所以最终输出答案为：a，b name，b

练习2

以下代码输出结果是什么？

class A{
	public A(){
		System.out.println("我是A类");
	}
}

class B extends A{
	public B(){
		System.out.println("我是B类的无参构造");
	}
	public B(String name){
		System.out.println(name + "我是B类的有参构造");
	}
}

class C extends B{
	public C(){
		this("hello");
		System.out.println("我是C类的无参构造");
	}
	public C(String name){
		System.out.println("我是C类的有参构造");
	}
}

分析：
（1）从class C开始，【进入到 C的无参构造器】
（2）this(“hello”);表示先执行本类的有参构造，【进入到C的有参构造器】
（3）super(“hahaa”);代表进入到父类的有参构造，【进入到class B的有参构造】
（4）在B的有参构造中隐藏了一个super，所以要【进入到A的无参构造】
（5）返回第一个信息：我是A类
（6）执行到到B有参，返回第二个信息：hahah我是B类的有参构造
（7）执行到C有参，返回第三个信息：我是C类的有参构造。
（8）执行回C无参，返回第四个信息：我是C类的无参构造。

练习3

1）编写Computer类，包含CPU、内存、硬盘等属性，getDetails方法用于返回Computer的详细信息
2）编写PC子类，继承Computer类，添加特有属性【品牌brand】
3）编写NotePad子类，继承Computer类，添加特有属性【演示color】
4）编写Test类，在main方法中创建PC和NotePad对象，分别给对象中特有的属性赋值，以及从Computer类继承的属性赋值，并使用方法且打印输出信息。

Computer类

public class Computer {
//    1）编写Computer类，包含CPU、内存、硬盘等属性，getDetails方法用于返回Computer的详细信息
    private String CPU;
    private int memory;
    private int disk;

    public Computer(String CPU, int memory, int disk) {
        this.CPU = CPU;
        this.memory = memory;
        this.disk = disk;
    }

    //getDetails方法用于返回Computer的详细信息
    public  String getDetailes(){
        return "cpu =" + CPU + "memory =" + memory + "disk =" + disk;
    }

    public String getCPU() {
        return CPU;
    }

    public void setCPU(String CPU) {
        this.CPU = CPU;
    }

    public int getMemory() {
        return memory;
    }

    public void setMemory(int memory) {
        this.memory = memory;
    }

    public int getDisk() {
        return disk;
    }

    public void setDisk(int disk) {
        this.disk = disk;
    }
}

PC类

public class PC extends  Computer{
//    2）编写PC子类，继承Computer类，添加特有属性【品牌brand】
    private  String brand;

    //这里idea根据调用的规则,自动把调用的构造写好
    //这里也体现出 : 继承设计的基本思想,父类的构造器完成父类属性初始化
    //子类的构造器完成子类属性初始化
    public PC(String CPU, int memory, int disk, String brand) {
        super(CPU, memory, disk);
        this.brand = brand;
    }

    public void printInfo(){
        System.out.println("PC信息 =");
        //调用父类的getDetailes方法,得到相关属性信息。
        System.out.println(getDetailes() + "brand = " + brand);
    }

    public String getBrand() {
        return brand;
    }

    public void setBrand(String brand) {
        this.brand = brand;
    }
}

NotePad类

public class NotePad extends  Computer{
//    3）编写NotePad子类，继承Computer类，添加特有属性【演示color】
    private String color;

    public NotePad(String CPU, int memory, int disk, String color) {
        super(CPU, memory, disk);
        this.color = color;
    }

    public void  NoteInfo(){
        System.out.println("NotePad信息 = ");
        System.out.println(getDetailes() + "color = " + color );
    }

    public String getColor() {
        return color;
    }

    public void setColor(String color) {
        this.color = color;
    }
}

test类

public class test {
//    4）编写Test类，在main方法中创建PC和NotePad对象，分别给对象中特有的属性赋值，
//    以及从Computer类继承的属性赋值，并使用方法且打印输出信息。
    
    public static void main(String[] args) {
        PC pc = new PC("intel",16,500,"IBM");
        pc.printInfo();

        NotePad note = new NotePad("intel",32,500,"yellow");
        note.NoteInfo();
    }
}

输出