什么是继承，Java继承的用法（附带实例）

在 Java 程序中，继承描述了类的所属关系，多个类通过继承可形成一个关系体系，进而在原有类的基础上派生出新的类，扩展新的功能，从而实现代码的复用。

采用继承机制来设计软件系统中的类，可以提高程序的抽象程度，减少程序维护工作量，提高开发效率。

Java继承的概念

在现实生活中，“继承”是指按照法律或遵照遗嘱接受死者的财产、职务、头衔、地位等；在 Java 程序中，继承指的是指一个对象直接使用另一对象的属性和方法。


如上图所示，卡车（Truck类）和公交车（Bus类）都属于汽车（Car类），它们都有发动机（engine）和轮子（wheel），都可以行驶（run）和刹车（stop），但是卡车类新增了载重量（capacity）属性以及拉货（load）和卸货（unload）方法，公交车类新增了载客量（capacity）属性以及报站（busstop）和停靠（dock）方法。

在面向对象程序设计中，一个新类从已经存在的类中获得成员变量或成员方法，这种现象称为继承。提供继承信息的类被称为父类（超类、基类），得到继承信息的类被称为子类（派生类）。

一个父类可以同时拥有多个子类，但 Java 语言不支持多重继承，所以一个类只能有一个父类。父类是所有子类的公共成员变量和成员方法的集合，而子类是父类的特例，子类继承父类的成员变量和成员方法，可以修改父类的成员变量或重写父类的成员方法，也可以增加新的成员变量或成员方法。

采用继承机制来设计系统中的类，可以提高程序的抽象程度，更加接近于人类的思维方式。

继承机制的显著特点之一是可以实现代码复用。例如，下面有一个 Dog 类和 Cat 类：

class Dog {
    private String name;         // 声明名字属性
    private int age;             // 声明年龄属性

    public void show() { // 定义显示信息的方法
        System.out.println("狗" + name + "在啃骨头");
    }
}

class Cat {
    private String name;         // 声明名字属性
    private int age;             // 声明年龄属性

    public void show() { // 定义显示信息的方法
        System.out.println("猫" + name + "在吃咸鱼");
    }
}

仔细观察这段代码我们会发现，在 Dog 类和 Cat 类中有很多重复代码，假设我们后续增加 Pig 类、Monkey 类等，重复代码还会不断增加。这时候，我们就可以提取这些类的相同成员变量和成员方法，设计一个 Anima（动物类），使 Dog 类、Cat 类等继承 Animal 类。

Java继承的使用

在 Java 语言中，类的继承通过 extends 关键字来实现，在定义类时通过 extends 关键字指出新定义类的父类，表示在两个类之间建立了继承关系。新定义的类称为子类，它可以从父类那里继承所有非 private（私有）的成员。

Java 继承的语法格式如下：

class 子类A extends 父类B {
    // 代码块
}

该语法表示子类 A 派生于父类 B，如果类 B 又是某个类的子类，则类 A 同时也是该类的间接子类。

如果没有 extends 关键字，则该类默认为 java.lang.Object 类的子类。Java 语言中的所有类都是直接或间接地继承 java.lang.Object 类得到的，所以之前所有案例中的类均是 java.lang.Object 类的子类。

接下来，通过案例来演示如何通过继承 Animal 类来派生 Dog 类、Cat 类，从而形成类的继承体系，实现代码复用。

class Animal { // 定义父类Animal类
    public String name;
    public int age;
    public void show() {
        System.out.println("名字是" + name + ", 年龄: " + age);
    }
}

class Dog extends Animal { // 定义子类Dog类
    String color;
    public void eat() {
        System.out.println(color + "的狗狗在啃骨头");
    }
}

class Cat extends Animal { // 定义子类Cat类
}

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        Dog d = new Dog();
        d.name = "旺财";
        d.age = 3;
        d.color = "黑色";
        d.show();
        d.eat();
    }
}

程序的运行结果如下：

名字是旺财，年龄：3
黑色的狗狗在啃骨头

程序中，Dog 类通过 extends 关键字继承了 Animal 类，它就是 Animal 的子类，Cat 类同样如此。

从程序运行结果中可发现，Dog 类虽然没有定义 name、age 成员变量和 show() 成员方法，但却能访问这些成员，说明子类可以继承父类所有的成员。