继承的基本语法与实现
在Java中,继承是通过extends关键字实现的，子类通过继承父类获得父类的属性和方法，从而实现代码复用和扩展，基本语法结构如下：
class 父类 {
// 父类属性和方法
}
class 子类 extends 父类 {
// 子类新增属性和方法
}
定义一个Animal父类和Dog子类：
class Animal {
String name;
public void eat() {
System.out.println("动物会进食");
}
}
class Dog extends Animal {
public void bark() {
System.out.println("狗会叫");
}
}
上述代码中,Dog类继承了Animal类，因此可以直接使用name属性和eat()方法，同时新增了bark()方法，继承后，子类对象不仅拥有自身定义的成员，还拥有父类的非私有成员，体现了“is-a”（是一个）的 relationships，如“狗是一种动物”。
继承的核心特性
方法重写（Override）
当子类需要修改或扩展父类的方法时,可以通过方法重写实现，重写要求方法签名（方法名、参数列表）与父类方法完全一致，返回类型必须相同或是父类返回类型的子类，访问权限不能低于父类（如父类为public，子类不能为protected或default）。
class Animal {
public void move() {
System.out.println("动物会移动");
}
}
class Dog extends Animal {
@Override // 注解，用于检查是否正确重写
public void move() {
System.out.println("狗会跑");
}
}
调用时,子类对象会优先执行重写后的方法：
Dog dog = new Dog(); dog.move(); // 输出：狗会跑
super关键字
super用于引用父类的成员（属性、方法、构造器），在子类中，若需调用父类的被重写方法或访问父类属性，可通过super实现：
class Animal {
String name = "动物";
public Animal() {
System.out.println("父类Animal构造器");
}
}
class Dog extends Animal {
String name = "狗";
public Dog() {
super(); // 调用父类构造器（必须放在子类构造器第一行）
System.out.println("子类Dog构造器");
}
public void printName() {
System.out.println("子类name：" + name); // 访问子类属性
System.out.println("父类name：" + super.name); // 访问父类属性
}
}
继承的访问权限
- public：所有类均可访问。
- protected：同一包内及子类可访问（子类可通过
super访问父类protected成员）。 - default（包私有）：同一包内可访问，子类若不在同一包则无法访问。
- private：仅父类自身可访问，子类无法直接继承（需通过父类
public/protected方法间接访问）。
继承的初始化顺序
Java继承中,对象初始化遵循“先父类后子类”的原则，具体步骤如下：
- 分配子类对象内存空间,包含父类成员变量。
- 初始化父类成员变量（按定义顺序）。
- 执行父类构造器（
super()）。 - 初始化子类成员变量（按定义顺序）。
- 执行子类构造器。
示例代码验证：class Parent { static { System.out.println("父类静态代码块"); } { System.out.println("父类非静态代码块"); } public Parent() { System.out.println("父类构造器"); } }
class Child extends Parent {
static { System.out.println(“子类静态代码块”); }
{ System.out.println(“子类非静态代码块”); }
public Child() { System.out.println(“子类构造器”); }
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Child child = new Child();
}
}
输出结果为： 父类静态代码块
子类静态代码块
父类非静态代码块
父类构造器
子类非静态代码块
子类构造器
### 四、继承的限制与注意事项
1. **单继承限制**：Java只支持单继承（一个类只能有一个直接父类），但可通过多层继承实现代码扩展（如`A extends B, B extends C`会报错，但`A extends B, B extends C`合法）。
2. **构造器不继承**：子类不会继承父类的构造器，但可通过`super()`调用父类构造器，若未显式调用，默认调用父类无参构造器；若父类无无参构造器，则子类必须手动调用`super()`并传递参数。
3. **final类与方法**：被`final`修饰的类不能被继承（如`String`类），被`final`修饰的方法不能被重写。
4. **避免滥用继承**：继承应满足“里氏替换原则”（LSP），即子类对象应能替换父类对象而不影响程序正确性，若仅为复用代码，优先考虑组合（`has-a`关系）而非继承。
### 五、继承的应用场景
继承主要用于以下场景：
- **代码复用**：将多个类的共同属性和方法提取到父类，子类继承后无需重复定义。
- **扩展功能**：在父类基础上新增方法或重写已有方法，实现差异化行为。
- **多态基础**：通过继承实现方法重写，结合父类引用指向子类对象，实现运行时动态绑定。
定义`Shape`父类及其子类`Circle`、`Rectangle`，统一计算面积的方法：
```java
class Shape {
public double area() { return 0; }
}
class Circle extends Shape {
private double radius;
public Circle(double r) { radius = r; }
@Override
public double area() { return Math.PI * radius * radius; }
}
class Rectangle extends Shape {
private double width, height;
public Rectangle(double w, double h) { width = w; height = h; }
@Override
public double area() { return width * height; }
} 通过继承,所有子类均可统一调用area()方法，体现了面向对象的“开闭原则”（对扩展开放，对修改关闭）。
Java中的继承是面向对象编程的核心特性之一,通过extends关键字实现，支持方法重写、super引用等功能，能够有效提升代码复用性和可扩展性，但需注意单继承限制、构造器调用规则及滥用继承带来的问题，合理结合多态、封装等特性，才能设计出结构清晰、易于维护的程序，在实际开发中，应根据业务场景选择是否使用继承，必要时优先考虑组合，以保持代码的灵活性和健壮性。
