10.1.3 继承与泛化的基本概念

继承和泛化描述的是一般与特殊的关系。它们让子类复用父类已有的数据和方法，也允许子类在父类基础上增加或修改自己的特征。

泛化与特化

泛化是从多个特殊类中抽取共同特征，形成更一般的父类。特化则是从一般类出发，得到更具体的子类。

方向	含义	例子
泛化	从特殊到一般，抽共同点	从“猫类、狗类”抽象出“动物类”
特化	从一般到特殊，细化差异	从“动物类”派生出“猫类、狗类”

在 UML 中，泛化关系常用空心三角箭头表示，箭头指向更一般的父类。

继承是什么

继承是子类获得父类属性和方法的机制。父类中定义的共同特征，子类可以直接复用；子类还可以新增自己的属性和方法，或重新实现父类方法。

术语	含义
父类/超类/基类	更一般的类
子类/派生类	更具体的类
继承	子类获得父类特征
复用	子类直接使用父类已有数据和方法
扩展	子类增加新的属性或方法
覆盖/重写	子类重新实现父类已有方法

继承不是复制出完全一样的类。子类和父类有共同点，也有自己的差异。

单重继承与多重继承

类型	含义	语言例子	风险
单重继承	一个子类只有一个直接父类	Java 类继承通常是单重继承	结构清晰
多重继承	一个子类可以有多个直接父类	C++ 支持多重继承	可能出现二义性

多重继承的问题在于：如果两个父类有同名成员，子类到底继承哪一个，可能产生二义性。因此一些语言用接口等机制替代直接多重继承。

抽象方法与重写

父类有时只能定义“应该有这个行为”，但不知道具体怎么实现。例如父类定义 call() 方法，不同子类有不同实现。

abstract class Animal {
    abstract void call();
}

class Cat extends Animal {
    void call() { System.out.println("meow"); }
}

class Dog extends Animal {
    void call() { System.out.println("woof"); }
}

父类中没有具体实现的方法称为抽象方法。子类继承后提供自己的实现，这就是重写/覆盖。

重写与重载

重写和重载非常容易混淆。

概念	发生位置	判断标准	例子
重写/覆盖	父子类之间	子类用同名、同参数方法替换父类实现	Cat.call() 重写 Animal.call()
重载	同一个类中	方法同名，但参数列表不同	print(int) 与 print(String)

重写强调“继承后修改父类方法”；重载强调“同名方法因参数不同而区分”。

例题

单选

“学生是人”在 UML 类图中常表达为：

A关联B依赖C泛化D组合

单选

同一个类中存在多个同名方法，但参数列表不同，这通常称为：

A重写B重载C继承D封装

本节小结

泛化是从特殊到一般，继承是子类获得父类特征。子类可以复用、扩展、重写父类内容。单重继承结构清晰，多重继承可能带来二义性。重写发生在父子类之间，重载发生在同一个类内，二者要严格区分。