半深入理解Java属性继承

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文/Levi

前几天在面试的时候又被问到了一个问题，“java重写和重载有什么区别？”。这个问题在Java领域是一个老生常谈的问题了，事实上我认为这两个东东除了中文名长得很像以外（英文名好像也很像），基本就没半毛钱关系了。我们很难找出他们的共性，却一直要尝试找出他们之间的区别，呵呵。
然而本文的主题并非重写和重载，而是重写的的孪生兄弟，属性继承。
故事的开始，我们先来撸一段代码

public class Parent{    public String color;    public Parent(){        this.color="green";    }    public void printColor(){        System.out.println(color);    }    public static void main(String args[]){        new Child().printColor();    }}class Child extends Parent{    public String color;    public Child(){    }    public void printColor(){        System.out.println(color);    }}

这段代码很简单，我们先写了一个类Parent，给他添加了一个属性color,并在构造函数中初始化为“green”,同时提供一个打印函数将color的值输出。
然后我们编写了一个Child类继承Parent，重写color属性，重写打印方法。
我们在main函数里面创建一个Child对象，并调用printColor方法。
那么，输出的结果是什么呢？
答案是null。
很多人会问，你Child构造函数都没有初始化color,怎么可能有值。
慢着慢着，我们把这段代码改改。

public class Parent{    public String color;    public Parent(){        this.color="green";    }    public void printColor(){        System.out.println(color);    }    public static void main(String args[]){        new Child().printColor();    }}class Child extends Parent{    public String color;    public Child(){    }} 

这段代码里面我们只是删掉了子类的printColor方法。运行，结果是green。 事情好像就不那么简单了。 事实上，事情的关键点有三个。

• 父类的构造方法是否在子类对象创建时调用？
• 父类和子类拥有相同属性时，是覆盖还是共存？
• 父类和子类printColor方法中的color究竟是谁的？父类的还是子类的？

我们一个一个来，首先是继承时构造方法的调用顺序。
是这样的，在几乎所有语言里面，如果想要正确运行一段代码的，前提条件是这段代码的所有依赖都能正常运行。所以，在搞定一段代码之前，都要先搞定他的依赖关系。例如我们加载一个类的时候，要先加载完成类中所有引用到的其他类。对象的创建也是一样，当我们创建一个对象时，首要任务就是“创建父类对象”，父类的构造方法也就是在这个时候调用的。
当我们“创建父类对象”之后明显会碰到一个问题，父类对象创建并初始化所有属性后，子类又打算再创建一个相同的属性，此时会怎样呢？
答案是：而是再创建一个该属性。

于是一个子类对象里面就有了两个同名的属性，一个是父类创建并且初始化为green的color,一个是还没有被初始化的子类的color。那么在printColor方法里面的color到底是哪一个呢？
这里要先说两个规则：

• 1.“逐级查找，找到则停”。属性和方法都可以适用这条规则。他的大意是，当我们需要调用一个方法或者属性时，我们先看看自己有没有，没有的话，就去上级（父类）找找，直到找到为止。这也可以很好地解释方法重写是如何实现的。不过属性和方法有一点区别，当子类对象向上转型为父类对象后，调用同名方法调用的是子类方法，调用属性则调用父类属性。
• 2.调用的是谁的方法，属性查找的起点就是谁。这条规则的重点是在于判断调用的究竟是谁的方法。当一个子类重写父类方法时，调用的必然是子类方法，反之则调用的必然是父类的方法。

以上两点看似非常容易理解，现在我们来结合前面的代码理解一下。
第一段代码，当我们调用printColor方法时。

• 1. 先在child对象中查找printColor方法，很容易就在Child类中找到了,于是调用的方法必然是Child类中的方法。
• 2. 查找color属性，因为Child类中已经有color属性，于是该属性率先被查找到，并停止继续查找，打印出来，为null。

第二段代码

• 1.先找到printColor方法，发现找不到，于是去父类找。
• 2.在父类中找到了printColor方法，停止查找。
• 3.找到color属性，由于调用的是父类的方法，所有属性查找起点为父类对象，在父类对象中成功找到初始化为green的color
• 4.打印出green

如果以上两个流程你都理解了，那么属性继承你基本上也就掌握了。总结一下关键点。

• 1.父类子类有相同属性时，是在父类基础上添加而非覆盖。
• 2.方法和属性调用时，是从当前类开始一直向上查找。找到就停止。
• 3.调用的是谁的方法，查找的起点就是谁。所以，准确判断是哪个类的方法很重要。

那么还有一个问题。当我们处在在第一段代码中的情况，并且想调用父类的color属性打印green方法怎么办呢？

使用super.color就可以访问

同样，使用super.printColor()可以调用父类的printColor()方法。

那么还有一个问题。如果层级Parent还有一个父类PerParent也有相同属性，我们在Child该怎么才能调用？
super.super.color?
明显不对。

此时我们只要向上转型即可。（Perparent）child.color;

不过这里要注意的是，方法重写后，使用(Parent)child.printColor()是无法访问到父类方法的。

文章的结尾，我留下两个习题，如果你看一眼能正确给出答案的话，我只能为你默默刷66个6666。

题1：

public class Parent{    public String color;    public Parent(){        this.color="green";    }    public void printColor(){        System.out.println(color);    }    public static void main(String args[]){        new Child().printColor();    }}class Child extends Parent{    //我们在这里删掉color属性    //public String color;    public Child(){    }    public void printColor(){        System.out.println(color);    }}

题2：

public class Parent{    public String color;    public Parent(){        this.color="green";    }    //在这里删掉父类的printColor方法/*  public void printColor(){        System.out.println(color);    }*/    public static void main(String args[]){        new Child().printColor();    }}class Child extends Parent{    //我们在这里删掉color属性    //public String color;    public Child(){    }    public void printColor(){        System.out.println(color);    }}