Java继承语法：子类如何继承父类，简单理解继承关系

我们先从生活中的例子开始思考：为什么猫和狗都属于“动物”，而不是单独定义两套完全相同的代码？这时候，“继承”就派上用场了！继承的核心思想是子类可以复用父类的属性和方法，同时扩展自己的功能。想象一下，猫和狗都是动物（父类），它们天生就继承了“动物”的共同特点（比如会呼吸、会吃饭），同时每个子类又有自己独特的行为（比如猫会抓老鼠，狗会看家）。这种“我有的你也有，我有的你还能更好”的关系，就是继承要解决的问题。

1. 继承的基本语法：子类 extends 父类¶

要实现继承，需要先定义一个父类，再用extends关键字定义子类，让子类继承父类的属性和方法。

举个例子：

// 父类：动物（定义共同特征）
class Animal {
    // 父类的属性（成员变量）：动物都有名字和年龄
    String name;
    int age;

    // 父类的方法（成员方法）：动物的共同行为
    public void eat() {
        System.out.println(name + "正在吃饭");
    }

    public void sleep() {
        System.out.println(name + "正在睡觉");
    }
}

// 子类：猫（继承动物的特征）
class Cat extends Animal {
    // 子类可以添加自己的属性/方法（猫特有的行为）
    String color; // 猫的颜色

    public void catchMouse() {
        System.out.println(name + "正在抓老鼠！");
    }
}

关键点：¶

父类（Animal）：定义共性特征（属性和方法）。
子类（Cat）：用extends关键字继承父类，获得父类的所有非private属性和方法，并可添加自己的功能。

2. 子类能继承什么？不能继承什么？¶

子类继承父类后，会自动获得：
- 父类的非private属性（成员变量）。
- 父类的非private方法（成员方法）。

注意：父类中被private修饰的属性/方法，子类无法直接访问！如果需要访问，必须通过父类的public或protected方法（如getter/setter）。

class Animal {
    private String name; // 私有属性，子类无法直接访问

    // 父类提供公共方法访问私有属性
    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

class Cat extends Animal {
    public void test() {
        // 直接访问父类的name会报错！必须通过父类的方法
        // System.out.println(name); // 错误！
        System.out.println(getName()); // 正确：通过父类的public方法访问
    }
}

3. 继承的核心：“is-a”关系¶

继承不是随便用的！子类和父类必须是“is-a”关系（子类是父类的一种）。

✅ 正确：猫是动物 → Cat extends Animal（猫“是”动物）。
❌ 错误：如果关系是“猫有爪子”（has-a关系），应该用组合而非继承。

比如：

// 正确：学生是人类的一种（is-a）
class Student extends Person {}

// 错误：轮子不是交通工具的一种（has-a关系）
// class Wheel extends Vehicle {}

4. 方法重写（Override）：子类“个性化”父类方法¶

子类可以重写父类的方法，即修改方法的实现逻辑，但保持方法签名（返回值、参数列表）不变。

例子：父类Animal有一个makeSound()方法，子类Cat和Dog分别重写这个方法实现不同的叫声。

class Animal {
    public void makeSound() {
        System.out.println("动物发出叫声");
    }
}

class Cat extends Animal {
    // 重写父类的makeSound方法
    @Override // 注解：告诉编译器这是方法重写（可选但建议加）
    public void makeSound() {
        System.out.println("喵喵喵~");
    }
}

class Dog extends Animal {
    @Override
    public void makeSound() {
        System.out.println("汪汪汪！");
    }
}

测试：¶

Cat myCat = new Cat();
myCat.makeSound(); // 输出：喵喵喵~

Dog myDog = new Dog();
myDog.makeSound(); // 输出：汪汪汪！

5. super关键字：调用父类的“我”¶

super是Java关键字，用于调用父类的属性、方法或构造方法。

5.1 调用父类的属性/方法¶

如果子类和父类有同名属性/方法，用super明确指定调用父类：

class Animal {
    String name = "动物";
    public void info() {
        System.out.println("我是" + name);
    }
}

class Cat extends Animal {
    String name = "猫"; // 子类同名属性

    public void showInfo() {
        System.out.println("子类name：" + name); // 调用子类属性
        System.out.println("父类name：" + super.name); // 调用父类属性
    }
}

5.2 调用父类的构造方法¶

子类构造方法中，super()必须放在第一行，用于调用父类的构造方法：

class Animal {
    String name;
    public Animal(String name) { // 父类带参构造
        this.name = name;
    }
}

class Cat extends Animal {
    public Cat(String name) {
        super(name); // 必须先调用父类构造方法
        this.name = name;
    }
}

6. 继承的优点和注意事项¶

优点：¶

代码复用：父类定义共性，子类直接继承，避免重复写代码。
扩展性：子类可在父类基础上添加新功能（如Cat新增catchMouse()方法）。
结构清晰：通过继承形成类的层次关系（如动物→猫→中华田园猫）。

注意事项：¶

单继承：Java类只能单继承（一个子类只能有一个直接父类），但支持多层继承（子类的子类）。
private成员不可直接访问：父类private属性/方法需通过public方法访问。
方法重写规则：子类方法的返回值类型、参数列表必须与父类完全一致（协变返回值除外，如父类返回Object，子类返回String）。

总结¶

继承是Java面向对象的核心特性，通过extends关键字实现子类继承父类的属性和方法。关键记住：
- 继承的核心是“is-a”关系，子类必须是父类的一种。
- 子类可重写父类方法，通过super调用父类成员。
- 继承让代码更简洁、复用性更强，是实现代码扩展和维护的重要手段。

现在你可以尝试定义自己的父类和子类，比如“人（Person）”作为父类，“学生（Student）”作为子类，体验继承的魅力吧！