Java继承类程序执行流程解析与输出逻辑答疑

代码实现 #

public class MainClassInheritance {
    public static void main(String[] args) {
        Animal animal = new Animal("动物");
        Animal shark = new AquaticAnimal("海豚");
        Animal horse = new TerrestialAnimal("马");
        Animal lion = new WildAnimal("老虎");
        System.out.println(horse);
    }
}

class Animal {
    public Animal() {
        System.out.println("动物！");
    }

    public Animal(String name) {
        this(name, 0);
    }

    public Animal(String name, int legs) {
        System.out.println(
                name + " 有 " + (legs == 0 ? "没有" : legs) + " 条腿");
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "我是一只动物！";
    }
}

class AquaticAnimal extends Animal {
    public AquaticAnimal() {
        System.out.println("水生动物！");
    }

    public AquaticAnimal(String name) {
        this(name, 0);
        System.out.println(name);
    }

    public AquaticAnimal(String name, int legs) {
        System.out.println(
                name + " 有 " + (legs == 0 ? "没有" : legs) + " 条腿");
    }
}

class TerrestialAnimal extends Animal {
    public TerrestialAnimal() {
        System.out.println("陆生动物！");
    }

    public TerrestialAnimal(String name) {
        this(name, 4);
        System.out.println(name);
    }

    public TerrestialAnimal(String name, int legs) {
        super(name, legs);
        System.out.println(
                name + " 有 " + (legs == 0 ? "没有" : legs) + " 条腿");
    }
}

class WildAnimal extends TerrestialAnimal {
    public WildAnimal() {
        System.out.println("野生动物！");
    }

    public WildAnimal(String name) {
        this(name, 4);
        System.out.println(name);
    }

    public WildAnimal(String name, int legs) {
        System.out.println(
                name + " 有 " + (legs == 0 ? "没有" : legs) + " 条腿");
    }
}

翻译后输出 #

动物 有 没有 条腿
动物！
海豚 有 没有 条腿
海豚
马 有 4 条腿
马 有 4 条腿
马
动物！
陆生动物！
老虎 有 4 条腿
老虎
我是一只动物！

执行流程详解 #

核心规则：子类构造方法若未显式调用父类构造（super），Java会自动调用父类的无参构造方法，以下按main方法的执行顺序逐一分析：

1. new Animal("动物") #

• 调用Animal(String name)，该方法通过this(name, 0)调用Animal(String name, int legs)
• 执行Animal(String name, int legs)：打印「动物 有 没有 条腿」

2. new AquaticAnimal("海豚") #

• 调用AquaticAnimal(String name)，通过this(name, 0)调用AquaticAnimal(String name, int legs)
• 该子类构造未显式调用父类构造，自动触发父类无参构造Animal()：打印「动物！」
• 执行AquaticAnimal(String name, int legs)：打印「海豚 有 没有 条腿」
• 回到AquaticAnimal(String name)，执行后续代码：打印「海豚」

3. new TerrestialAnimal("马") #

• 调用TerrestialAnimal(String name)，通过this(name, 4)调用TerrestialAnimal(String name, int legs)
• 该构造显式调用super(name, legs)，触发父类Animal(String name, int legs)：打印「马 有 4 条腿」
• 执行TerrestialAnimal(String name, int legs)自身代码：打印「马 有 4 条腿」
• 回到TerrestialAnimal(String name)，执行后续代码：打印「马」

4. new WildAnimal("老虎") #

• 调用WildAnimal(String name)，通过this(name, 4)调用WildAnimal(String name, int legs)
• 该构造未显式调用父类构造，自动触发父类TerrestialAnimal()无参构造
  • TerrestialAnimal()同样未显式调用父类构造，自动触发Animal()：打印「动物！」
  • 执行TerrestialAnimal()自身代码：打印「陆生动物！」
• 执行WildAnimal(String name, int legs)自身代码：打印「老虎 有 4 条腿」
• 回到WildAnimal(String name)，执行后续代码：打印「老虎」

5. System.out.println(horse) #

• println会调用对象的toString()方法，TerrestialAnimal未重写该方法，因此调用父类Animal的toString()，返回并打印「我是一只动物！」

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jayden Morillo