一、前言
本文内容摘自《
深入理解Java核心技术：写给Java工程师的干货笔记（基础篇）
》一书，2022年出版，作者
张洪亮（@Hollis）
，阿里巴巴技术专家，著有《
Java工程师成神之路
》系列文章，《
Java工程师成神之路
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【如何成神：先搬砖，再砌砖，后造砖！】
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Java工程师成神之路
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二、第2章 面向对象的核心概念【继承与实现、多继承、组合与继承】
1、继承与实现
（1）
继承（Inheritance）
：如果多个类的某个部分的功能相同，那么可以抽象出一个类，把它们的相同部分都放到父类里，让它们都继承这个类。
（2）
实现（Implement）
：如果多个类处理的目标是一样的，但是处理的方法、方式不同，那么就定义一个接口，也就是一个标准，让它们都实现这个接口，各自实现自己具体的处理方法。
继承指的是一个类（称为子类、子接口）继承另外一个类（称为父类、父接口）的功能，并可以增加它自己的新功能的能力。所以，继承的根本原因是因为要复用，而实现的根本原因是需要定义一个标准。
在 Java 中，类的继承使用
extends
关键字，而接口的实现使用
implements
关键字。
同样是一台汽车，既可以是电动车，也可以是汽油车，还可以是油电混合汽车，只要遵守不同的标准就行，但是一台车只能属于一个品牌、一个厂商。示例代码：
class Car extends Benz implements GasolineCar, ElectroCar { }
代码中定义了一辆汽车，它实现了电动车和汽油车两个标准，但是它属于奔驰这个品牌，我们可以最大限度地遵守标准，并且复用奔驰车所有已有的一些功能组件。
在接口中只能定义全局常量（static final）和无实现的方法（Java 8 以后可以有defult 方法）；而在继承中可以定义属性方法、变量和常量等。
2、多继承
（1）
多继承简介
对于一个类只有一个父类的情况，叫单继承。而一个类同时有多个父类的情况叫多继承。
在Java中，一个类只能通过**
extends
**关键字继承另一个类，不允许多继承。但其它面向对象语言中，如C++是支持多继承的。
（2）
菱形继承问题
假设类B和类C都继承了相同的A，类D通过多重继承机制继承了类B和类C，如图：
因为类D同时继承了类B和类C，并且类B和类C又同时继承了类A，那么，类D就会因为多重继承而继承了两份来自类A中的属性和方法。
在使用类D时，如果想调用一个定义在类A中的方法时，就会出现歧义。
C++为了解决菱形继承问题，引入了虚继承。
因为支持多继承，所以引入了菱形继承问题，又因为要解决菱形继承问题，所以又引入了虚继承。经过分析，实际想要使用多继承的情况并不多。
在Java中，不允许“实现多继承”，即一个类不允许继承多个父类。但是允许“声明多继承”，即一个类可以实现多个接口，一个接口也可以继承多个父接口。
Java8以前，接口只允许方法声明而不允许有方法实现
。
但在Java8中支持了默认函数（Default Method）之后，“Java不支持多继承”。就不是那么绝对了。
虽然无法使用extends同时继承多个类，但是因为有了默认函数，就可能通过implements从多个接口中继承多个默认函数。
3、组合与继承
（1）
继承复用
继承是类与类或者接口与接口之间最常见的一种关系。继承是一种is-a的关系。如图：
is-a：表示“是一个”的关系。
（2）
组合
组合（Composition）体现的是整体与部分之间拥有的关系，即has-a的关系，如图：
has-a：表示“有一个”的关系。
（3）
组合与继承的区别和联系
首先，在**
类的关系确定的时间点
**上，组合和继承是有区别的：
-
继承
：因为在写代码的时候就要指名具体继承哪个类，所以在编译期就确定了类的关系。并且从基类继承的实现是无法在运行期动态改变的，因此降低了应用的灵活性。 -
组合
：在写代码时可以采用面向接口编程，所以类的组合关系一般在运行期确定。
另外，在**
代码复用方式
**上也有区别：
- 在继承结构中，父类的内部细节对于子类是可见的。所以通常说通过继承的代码复用是一种白盒式代码复用。如果基类的实现发生改变，那么派生类的实现也将随之改变。这样就导致了子类行为的不可预知性。
- 组合是通过对现有的对象进行拼装（组合）产生新的、更复杂的功能。因为在对象之间，各自的内部细节是不可见的，所以也说这种方式的代码复用是黑盒式代码复用。因为在组合中一般都定义一个类型，所以在编译期根本不知道具体会调用哪个实现类的方法。
最后，Java中不支持多继承，而组合是没有限制的。
（4）
优缺点对比
| 组合关系 | 继承关系 |
|---|---|
| 优点：不破坏封装，整体类与局部类之间松耦合，彼此相对独立 | 缺点：破坏封装，子类与父类之间紧密耦合，子类依赖于父类的实现，子类缺乏独立性 |
| 优点：具有较好的可扩展性 | 缺点：支持扩展，但是往往以增加系统结构的复杂度为代价 |
| 优点：支持动态组合。在运行时，整体对象可以选择不同类型的局部对象 | 缺点：不支持动态继承。在运行时，子类无法选择不同的父类 |
| 优点：整体类可以对局部类进行包装，封装局部类的接口，提供新的接口 | 缺点：子类不能改变父类的接口 |
| 缺点：整体类不能自动获得和局部类同样的接口 | 优点：子类能自动继承父类的接口 |
| 缺点：创建整体类的对象时，需要创建所有局部类的对象 | 优点：创建子类的对象时，无须创建父类的对象 |
（5）
如何选择
相信很多人都知道面向对象中有一个比较重要的原则“多用组合、少用继承”，或者说“组合优于继承”。在《阿里巴巴Java开发手册》中有一条规定：
谨慎使用继承的方式进行扩展，优先使用组合的方式实现
。
所以，
建议在同样可行的情况下，优先使用组合而不是继承。因为组合更安全、更简单、更灵活、更高效
。
注意，并不是说继承就一点用都没有了，前面说的是“在同样可行的情况下”。有一些场景还是需要使用继承的，或者是更适合使用继承。
继承要慎用，其使用场合仅限于你确信使用该技术有效的情况。一个判断方法是，问一问自己是否需要从新类向基类进行向上转型。如果是必须的，则继承是必要的。反之则应该好好考虑是否需要继承。——《Java编程思想》
只有当子类真正是超类的子类型时，才适合用继承。换句话说，对于两个类 A 和 B，只有当两者之间确实存在 is-a 关系的时候，类 B 才应该继承类 A。——《Effective Java》