extends

在java中使用extends关键字来表示继承关系。

当创建一个类时，总是在继承，如果在类中声明中没有extends关键字，就总是隐式地从java.lang.Object类继承而来的，所以Object是所有类的元类，

class 子类名称 extends 父类名称

例如：

class Person {
    public Person() {
    }
}
class Man extends Person {
    public Man() {
    }
}

（1）只允许单继承 不可以多继承
（2）允许多层继承
（3）除了Object外，所有类实际上都会存在一个父类。

super

调用父类的方法或者成员

## 修饰符

privite修饰的字段无法被子类访问

protected修饰的字段可以被子类访问

成员变量

当子类继承了某个类之后，便可以使用父类中的成员变量，但是并不是完全继承父类的所有成员变量。涉及到成员变量的修饰符，具体的原则如下：

(1). 能够继承父类的public和protected成员变量；不能够继承父类的private成员变量；

(2). 对于缺省修饰符的成员变量，如果子类和父类在同一个包下，则子类能够继承；否则，子类不能够继承；

(3). 对于子类可以继承的父类成员变量，如果在子类中出现了同名称的成员变量，则会发生隐藏现象，即子类的成员变量会屏蔽掉父类的同名成员变量。如果要在子类中访问父类中同名成员变量，需要使用super关键字来进行引用。

方法

(1) 能够继承父类的public和protected成员方法；不能够继承父类的private成员方法；

(2) 对于缺省修饰符的成员方法，如果子类和父类在同一个包下，则子类能够继承；否则，子类不能够继承；

(3) 对于子类可以继承的父类成员方法，如果在子类中出现了方法名称相同的成员方法，则称为覆盖，即子类的成员方法会覆盖掉父类的同名成员方法。如果要在子类中访问父类中同名成员方法，需要使用super关键字来进行引用。

(4)子类访问权限必须大于等于父类。

(5)类方法static是隐藏父类的方法。

构造器

（1）子类是不能够继承父类的构造器，但是要注意的是，如果父类的构造器都是带有参数的，则必须在子类的构造器中显示地通过super关键字调用父类的构造器并配以适当的参数列表。

如果父类有无参构造器，则在子类的构造器中用super关键字调用父类构造器不是必须的，如果没有使用super关键字，编译器会自动调用父类的无参构造器。

访问权限

Java 中有三个访问权限修饰符：private、protected 以及 public，如果不加访问修饰符，表示包级可见。

可以对类或类中的成员（字段以及方法）加上访问修饰符。

• 类可见表示其它类可以用这个类创建实例对象。
• 成员可见表示其它类可以用这个类的实例对象访问到该成员；

protected 用于修饰成员，表示在继承体系中成员对于子类可见，但是这个访问修饰符对于类没有意义。

设计良好的模块会隐藏所有的实现细节，把它的 API 与它的实现清晰地隔离开来。模块之间只通过它们的 API 进行通信，一个模块不需要知道其他模块的内部工作情况，这个概念被称为信息隐藏或封装。因此访问权限应当尽可能地使每个类或者成员不被外界访问。

如果子类的方法重写了父类的方法，那么子类中该方法的访问级别不允许低于父类的访问级别。这是为了确保可以使用父类实例的地方都可以使用子类实例，也就是确保满足里氏替换原则。

字段决不能是公有的，因为这么做的话就失去了对这个字段修改行为的控制，客户端可以对其随意修改。例如下面的例子中，AccessExample 拥有 id 公有字段，如果在某个时刻，我们想要使用 int 存储 id 字段，那么就需要修改所有的客户端代码。

public class AccessExample {

   public String id;

}

可以使用公有的 getter 和 setter 方法来替换公有字段，这样的话就可以控制对字段的修改行为。

public class AccessExample {

   private int id;

   public String getId() {

       return id + "";

   }

   public void setId(String id) {

       this.id = Integer.valueOf(id);

   }

}

但是也有例外，如果是包级私有的类或者私有的嵌套类，那么直接暴露成员不会有特别大的影响。

public class AccessWithInnerClassExample {

   private class InnerClass {

       int x;

   }

   private InnerClass innerClass;

   public AccessWithInnerClassExample() {

       innerClass = new InnerClass();

   }

   public int getValue() {

       return innerClass.x;  // 直接访问

   }

}

抽象类

1. 抽象类

抽象类和抽象方法都使用 abstract 关键字进行声明。如果一个类中包含抽象方法，那么这个类必须声明为抽象类。

抽象类和普通类最大的区别是，抽象类不能被实例化，需要继承抽象类才能实例化其子类。

super

• 访问父类的构造函数：可以使用 super()  函数访问父类的构造函数，从而委托父类完成一些初始化的工作。应该注意到，子类一定会调用父类的构造函数来完成初始化工作，一般是调用父类的默认构造函数，如果子类需要调用父类其它构造函数，那么就可以使用  super 函数。
• 访问父类的成员：如果子类重写了父类的某个方法，可以通过使用 super 关键字来引用父类的方法实现。

重写与重载

1. 重写（Override）

存在于继承体系中，指子类实现了一个与父类在方法声明上完全相同的一个方法。

为了满足里式替换原则，重写有以下三个限制：

• 子类方法的访问权限必须大于等于父类方法；
• 子类方法的返回类型必须是父类方法返回类型或为其子类型。
• 子类方法抛出的异常类型必须是父类抛出异常类型或为其子类型。

使用 @Override 注解，可以让编译器帮忙检查是否满足上面的三个限制条件。

下面的示例中，SubClass 为 SuperClass 的子类，SubClass 重写了 SuperClass 的 func() 方法。其中：

• 子类方法访问权限为 public，大于父类的 protected。
• 子类的返回类型为 ArrayList，是父类返回类型 List 的子类。
• 子类抛出的异常类型为 Exception，是父类抛出异常 Throwable 的子类。
• 子类重写方法使用 @Override 注解，从而让编译器自动检查是否满足限制条件。

class SuperClass {

   protected List<Integer> func() throws Throwable {

       return new ArrayList<>();

   }

}

class SubClass extends SuperClass {

   @Override

   public ArrayList<Integer> func() throws Exception {

       return new ArrayList<>();

   }

}

在调用一个方法时，先从本类中查找看是否有对应的方法，如果没有查找到再到父类中查看，看是否有继承来的方法。否则就要对参数进行转型，转成父类之后看是否有对应的方法。总的来说，方法调用的优先级为：

• this.func(this)
• super.func(this)
• this.func(super)
• super.func(super)

/*

A

|

B

|

C

|

D

*/

class A {

   public void show(A obj) {

       System.out.println("A.show(A)");

   }

   public void show(C obj) {

       System.out.println("A.show(C)");

   }

}

class B extends A {

   @Override

   public void show(A obj) {

       System.out.println("B.show(A)");

   }

}

class C extends B {

}

class D extends C {

}

public static void main(String[] args) {

   A a = new A();

   B b = new B();

   C c = new C();

   D d = new D();

   // 在 A 中存在 show(A obj)，直接调用

   a.show(a); // A.show(A)

   // 在 A 中不存在 show(B obj)，将 B 转型成其父类 A

   a.show(b); // A.show(A)

   // 在 B 中存在从 A 继承来的 show(C obj)，直接调用

   b.show(c); // A.show(C)

   // 在 B 中不存在 show(D obj)，但是存在从 A 继承来的 show(C obj)，将 D 转型成其父类 C

   b.show(d); // A.show(C)

   // 引用的还是 B 对象，所以 ba 和 b 的调用结果一样

   A ba = new B();

   ba.show(c); // A.show(C)

   ba.show(d); // A.show(C)

}

2. 重载（Overload）

存在于同一个类中，指一个方法与已经存在的方法名称上相同，但是参数类型、个数、顺序至少有一个不同。

应该注意的是，返回值不同，其它都相同不算是重载。

接口

Java只能单继承，无法多继承，但是实际开发中可能存在继承的问题，Java中的接口可以变相实现多重继承。

接口定义

interface接口是抽象类的延伸，在 Java 8 之前，它可以看成是一个完全抽象的类，也就是说它不能有任何的方法实现。

从 Java 8 开始，接口也可以拥有默认的方法实现，这是因为不支持默认方法的接口的维护成本太高了。在 Java 8 之前，如果一个接口想要添加新的方法，那么要修改所有实现了该接口的类。

接口的成员（字段 + 方法）默认都是 public 的，并且不允许定义为 private 或者 protected。

接口的字段默认都是 static 和 final 的。

接口的实现

（1）接口只能继承接口 不能继承类，而且是单继承，不能继承多个接口

接口和和抽象类的对比

相同点：

（1）主要都是被其他类继承，不能创建对象 不能实例化

（2）都可以定义抽象方法 子类都必须覆写抽象方法

不同点：

（1）接口没有构造方法

（2）Java8之前接口只能有抽象方法

（3）子类只能继承一个抽象类 但是可以支持多个接口。

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