一、为什么需要继承

我们编写了两个类，一个是Pupil类，一个是Graduate类

问题：两个类的属性和方法有很多是相同的，怎么办？

Pupil类：

package com.javase.extend_;public class Pupil {public String name;public int age;private double score;public void setScore(double score) {this.score = score;}//考试public void testing() {System.out.println("小学生" + name + "正在考小学数学");}//输出学生信息public void showInfo() {System.out.println("学生姓名" + name + " 年龄 " + age + " 成绩 " + score);}
}

Graduate类：

package com.javase.extend_;public class Graduate {public String name;public int age;private double score;public void setScore(double score) {this.score = score;}//考试public void testing() {System.out.println("大学生" + name + "正在考大学数学");}//输出学生信息public void showInfo() {System.out.println("学生姓名" + name + " 年龄 " + age + " 成绩 " + score);}
}

两个类的代码中属性以及功能都是重复的，代码复用性低。

二、什么是继承

基本介绍：

继承可以解决代码复用，当多个类存在相同的属性和方法时，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。

基本语法：

class 子类 extends 父类 {

}

1、子类会自动拥有父类定义的属性和方法

2、父类又称超类或基类

3、子类又称派生类

示意图：

使用继承解决代码复用问题：

Student父类

package com.javase.extend_.improve;
//父类  Pupil和Graduate的分类
public class Student {//共有的属性public String name;public int age;private double score;//共有的方法public void setScore(double score) {this.score = score;}//输出学生信息public void showInfo() {System.out.println("学生姓名" + name + " 年龄 " + age + " 成绩 " + score);}}

Pupil类

package com.javase.extend_.improve;public class Pupil extends Student{//考试public void testing() {System.out.println("学生" + name + "正在考小学数学");}
}

Graduate类

package com.javase.extend_.improve;public class Graduate extends Student{//考试public void testing() {System.out.println("学生" + name + "正在考小学数学");}
}

输出：

package com.javase.extend_.improve;public class Extends01 {public static void main(String[] args) {Pupil p = new Pupil();p.name = "张三";p.age = 10;p.testing();p.setScore(60);p.showInfo();System.out.println("========");Graduate g = new Graduate();g.name = "李四";g.age= 20;g.testing();g.setScore(100);g.showInfo();}
}

继承的好处：

1、代码复用性提高了

2、代码的扩展性和维护性提高了

三、继承的使用细节和注意事项

1、子类继承了所有的属性和方法，私有属性不能在子类直接访问，但是非私有属性能在子类直接访问，通过父类提供公共的方法去访问私有属性和方法。

父类Base

package com.javase.extend_.improve;public class Base {//父类//四个属性public int n1 = 100;protected int n2 = 200;int n3 = 300;private int n4 = 400;public Base() {//无参构造器System.out.println("base()...");}//父类提供一个public的方法，返回n4，用来访问私有的属性public int getN4() {return n4;}public void test100() {System.out.println("test100...");}protected void test200() {System.out.println("test200...");}void test300() {System.out.println("test300...");}private void test400() {System.out.println("test400...");}public void setN4() {test400();}
}

子类Sub

package com.javase.extend_.improve;public class Sub extends Base {public Sub() {System.out.println("Sob()...");}public void sayOk() {//子类方法//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直接在子类访问System.out.println(n1 + " " + n2 + " " + n3 + " " + getN4());test100();test200();test300();//test400();报错setN4();}
}

输出：

package com.javase.extend_.improve;public class ExtendsDetail {public static void main(String[] args) {Sub sub = new Sub();sub.sayOk();}
}

2、子类必须调用父类的构造器，完成父类的初始化

3、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，如果当父类没有提供无参构造器，则必须在子类的构造器中使用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，编译不通过。

情况一：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

调用两个构造器：

运行结果：

情况二： 如果当父类没有提供无参构造器，则必须在子类的构造器中使用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，编译不通过

子类编译会报错

需要用super去指定父类构造器

运行：

调用了父类有参构造器

4、如果要指定去调用父类的某个构造器，需要用super显示调用

5、super在使用时，必须放在构造器第一行。注意：super只能在构造器中使用

不在第一行会报错

6、super()和this()都只能放在构造器第一行，所以这两个方法不能共存在一个构造器。

7、Java所有类都是Object类的子类，Object是所有类的父类或基类。

在idea中ctrl + H可以查看类的关系

8、父类构造器的调用不限于直接父类，将一直往上追溯直到Object类。

9、子类最多只能继承一个父类(直接继承)，在Java中是单继承机制。

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。

四、继承的本质

案例演示：

package com.javase.extend_;public class ExtendsThory {public static void main(String[] args) {}
}class GradPa {String name = "大头爷爷";String hobby = "旅游";
}
class Father extends GradPa {String name = "大头爸爸";int age = 30;
}
class Son extends Father {String name = "大头儿子";
}

当子类对象创建好后，建立查找关系。

1、首先看子类中是否具有需要的属性。

2、当子类中有需要的属性，并且可以访问，就返回信息

3、当子类中没有我们需要的属性，就需要到父类中查找是否有我们需要的属性，并且可以访问，就返回信息。

4、当父类中没有我们需要的属性，就继续往上一级查找，直到Object类。

内存图：

五、入门练习

练习一：

输出结果：

b name

练习二：

输出结果：

我是A类

hahah我是B类有参构造

我是C类有参构造

我是C类无参构造

练习三：

Computer类：

package com.javase.extend_.exercise;public class Computer {private String cpu;private int memory;private int disk;//构造器public Computer(String cpu, int memory, int disk) {this.cpu = cpu;this.memory = memory;this.disk = disk;}//返回信息的方法public String getDetails() {return "CPU=" + cpu + " 内存=" + memory + " 硬盘=" + 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：

package com.javase.extend_.exercise;//编写Pc子类，继承Computer类，添加特有属性
public class Pc extends Computer {private String brand;//IDEA根据继承的规则，自动把构造器的调用写好//这里也体现：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的属性初始化public Pc(String cpu, int memory, int disk, String brand) {super(cpu, memory, disk);this.brand = brand;}public String getBrand() {return brand;}public void setBrand(String brand) {this.brand = brand;}}

NotePad类：

package com.javase.extend_.exercise;import javax.sound.midi.Soundbank;public class NotePad extends Pc{private String color;public NotePad(String cpu, int memory, int disk, String brand, String color) {super(cpu, memory, disk, brand);this.color = color;}public String getColor() {return color;}public void setColor(String color) {this.color = color;}public void printInfo() {System.out.println("电脑信息如下：");System.out.println(getDetails());System.out.println("品牌=" + getBrand());System.out.println("颜色=" + color);}
}

输出：

package com.javase.extend_.exercise;public class ExtendsExercise03 {public static void main(String[] args) {NotePad notePad = new NotePad("intle:i5-8700", 16, 256, "ROG", "黑色");notePad.printInfo();}
}