Java语言与面向对象程序设计(第二版)课件第五章.ppt

第 5 章 继承与多态,主要内容： 继承 多态 接口和包,继 承,继承：子类利用父类中定义的方法和变量就像它们属于子类本身一样； （包括父类的私有属性、私有方法，但不可见）； 单重继承：一个类只能有一个父类（Java、C#、VC+）； 多重继承：一个类可以有多个父类（标准C+）；,图 5-1 各种电话卡类及其间继承关系,继承的 优点、目的,优点：更有效地组织程序结构，明确类间关系； 目的：使程序结构清晰，提高开发效率，降低编码和维护工作量。,派 生 子 类,例5-1PhoneCard 类及其派生子类 abstract class PhoneCard abstract class None_Number_PhoneCard extends PnoneCard abstract class Number_PhoneCard extends PnoneCard 问题：第二行、第三行的类为什么是抽象类，能否去掉 abstract 关键字？,域 的 继 承,子类继承（拥用）父类的所有非私有（P9192页各类拥有的域）；,域 的 隐 藏,子类重新定义一个从父类继承来的域变量（可以具有不同类型），称为域的隐藏（指新定义的域变量隐藏了父类的同名变量）。 举例：例5-2的简化版；,abstract class A double m_a; abstract double sub(); double get() return m_a; class B extends A double m_a; double sub() m_a -=1; return m_a; double super_sub() super.m_a -=1; return super.m_a; ,public class Application1 public static void main(String args) B b = new B(); b.m_a = 100; System.out.println(b.get(); System.out.println(b.sub(); System.out.println(b.super_sub(); 输出为： 0 99 -1；,b.m_a = 100; b.get() b.sub() b.super_sub(),问题：以下程序访问的是父类还是子类？,要点： 1）被隐藏的父类域在子类对象中仍占有独立的内存空间； 2）子类可通过 super 关键字或继承自父类的方法访问或处理继承自父类的域。,方法的 继承 与 覆盖,继承：子类可继承父类的所有非私有方法； 覆盖(Override)：子类重新定义与父类同名的方法（指非静态方法，要求方法名、返回值和参数列表完全相同）； 如果子类的非抽象方法覆盖了父类的抽象方法，称子类“实现”了父类的抽象方法。,abstract class A double m_a; abstract double sub(); double get() return m_a; class B extends A double m_a; double sub() m_a -=1; return m_a; double super_sub() super.m_a -=1; return super.m_a; double get() return m_a; ,/测试 public class Application1 public static void main (String args) B b = new B(); b.m_a = 100; System.out.println(b.get(); 输出为：100,例域的隐藏、方法覆盖、方法重载 class Point / 父类 int x = 0, y = 0 ; void move(int dx, int dy) x += dx ; y += dy ; class RealPoint extends Point / 子类 float x = 0.0f, y = 0.0f ; / 域的隐藏 void move(int dx, int dy) / 方法的覆盖 System.out.println(“subclasss move“); move(float)dx, (float)dy); void move(float dx, float dy) / 方法的重载 x += dx; y += dy; ,public class Application1 public static void main(String args) RealPoint rp = new RealPoint(); System.out.println(“x:“ + rp.x + “ y:“ + rp.y); rp.move(1,1); System.out.println(“x:“ + rp.x + “ y:“ + rp.y); 输出: x:0.0 y:0.0 subclasss move x:1.0 y:1.0,this,对当前对象的引用； 作用：1）调用当前对象的方法或域； 如：class Point int x = 0, y = 0 ; void move(int x, int y) this.x += x ; this.y += y ; 2）作为参数传递给其他对象或方法 如： input . addActionListener ( this ) ;,super 对当前对象的父类对象的引用； 作用：1）在构造函数定义中用 super（参数列表） 调用父类的构造函数； public class apple extends fruits public apple(int price) super(price); 2）用super . 域名 引用父类的域； 例5-5 testSuper.java（第100页） 问题：第六行:my200.balance = 50是访问的哪一个类的balance？ 第七行：my200.getBalance()是访问的父类还是子类的函数？访问的是父类还是子类的变量？,class SuperClass int x; . class SubClass extends SuperClass int y; . ,父类对象与子类对象的转换,Public class UseSuperSub SuperClass sc,sc_ref; SubClass sb,sb_ref; sc = new SuperClass(); sb = new SubClass(); sc_ref = sb; / 对还是错？ / 父类引用可以指向子类对象; sb_ref = sc; / 对还是错？ / 错，子类对象不能赋给父类引用；,class SuperClass int x; . ,class SubClass extends SuperClass int y; . ,int a = sc_ref.x; / 对或错？ / 对，以子类对象作为实际参数访问父类变量； sb_ref = (SubClass) sc_ref;/对或错？ / 对，父类引用强制转换成子类引用; sb_ref = (SubClass)sc; / 对或错？ / 编译通过，但接着用sb_ref.y则错; ,class SuperClass int x; . ,class SubClass extends SuperClass int y; . ,父类对象与子类对象的转换 子类对象可以看作是其父类的对象； 父类对象不能被当作是其某一个子类的对象； 如果某个方法的形式参数是父类对象，可以使用子类对象作为实际参数； 如果父类对象引用指向的实际是子类对象，可以采用强制类型转换将父类对象引用转化成子类对象引用；,引例： 函数功能：取绝对值（每一种类型对应一个函数） 整数： int i_abs(int i); 单精度： float f_abs(float f); 双精度： double d_abs(double d); 面向对象： Math.abs( int i ); Math.abs( float f ); Math.abs( double d );,多态 ( polymophism ),多态 ( polymophism ),指的是一个程序（在同一个类或不同类中）包含多个名称相同、但功能或具体实现不同的方法； 主要通过方法的覆盖（不同类）、重载（同一类）实现；,电话卡 域：剩余金额 方法：拨打电话 查询金额,无卡号电话卡 域：电话机型号 方法：获得 电话机型号,有卡号电话卡 域：卡号，密码， 接入号码，接通 方法：登录交换机,IP 卡 域：有效时间 方法：拨打电话,200 卡 域：附加费用 方法：拨打电话 修改密码,电话 IC 卡 方法：拨打电话,电话磁卡 域：使用地域 方法：拨打电话,继承,继承,继承,继承,继承,继承,拨打电话函数在各子类中得到覆盖,同一个类中定义多个同名的方法（条件：形式参数个数、类型和顺序不同）； public class MyClass public static int abs(int p) return Math.abs(p); public static long abs(long p) return Math.abs(p); public static double abs(double p) return Math.abs(p); ,重载（overload）,优点： 1）提高程序的简洁性； 2）通过接口操纵对象； P104/例5-6TestOverride.java 问题：这个例子是重载还是覆盖？在哪两个函数体现？ P51 / boolean performDial() P63/ boolean performDial(long cn, int pass),构造函数 重载,同一类中存在多个具有不同参数列表的构造函数； 例：P107；（参数的数目、类型、顺序不同） 例：P108；（构造函数的互相调用） 目的：满足对象的不同初始化需求。,构造函数 继承,子类构造函数总是先调用父类的构造函数； 原则： 子类继承父类无参构造函数； 子类未显式地调用父类的构造函数，实则先调用父类的无参数构造函数； 子类显示调用父类的带参数构造函数（第一句）；,设计总结 不定义构造函数（缺省构造函数）； 定义构造函数，并调用父类的带参构造函数； D200_Card( long cn, int pass, double b, double a) super(cn, pass, b);/必须是第一句 additoryFee = a; ,重载，实现多层次对象初始化； D200_Card( long cn, int pass, double a) D200_Card( long cn, int pass, double b, double a) P110/例5-7 ConstructorOverride.java问题：共调用了几个构造函数？,包 package 包名； 例 package A ; package A.B ; 作用： 默认的访问规则：在同一程序包中出现的类才可以直接使用它的数据和方法。 组织和管理文件的方式：用以存放该包中所有类文件（. Class）；,包 的引用,1) 使用包名、类名前缀 如：class myApplet extends java.applet.Applet; java.awt.Button btn = new java.awt.Button(“启动”) ; 注：此方式是完整引用形式，但程序书写不简洁； 2) 加载需要使用的类（以后的程序可采用省略的书写方式） 如： import java.applet.Applet; class myApplet extends Applet;,3) 加载整个包 如： import java . applet .* ; 假设有两个类：java.awt.Button、 java.sw.Button； java.awt.Button btn = new java.awt.Button() ; java.sw.Button btn = new java.sw.Button() ; import java.awt.Button; Button btn = new Button() ;,CLASSPATH 环境变量 作用：指明所有缺省的类字节码文件路径（实验一）； （1）通过 autoexec.bat 文件或 DOS 命令设置，如： set CLASSPATH= . ; c:jdk1.2lib ; c:jdk1.2lib.classes.zip ; 其中，用“；”号隔开的各部分就是可能的路径。,5.7 接口（interface） 定义：用来实现若干特定功能的一组对外接口和规范； 属性：只能是常量； 方法：只能是抽象方法； 目的：实现多重继承；,声明 接口 接口的特征：由常量和抽象方法组成的特殊类； 语法： public interface 接口名 extends 父接口名列表 / 常量域声明 public static final 域类型 域名 = 常量表； / 抽象方法声明 public abstract native 返回值 方法名（参数列表）throw 异常列表；,P100：系统接口 DataInput 的定义： public interface java.io.DataInput public abstract boolean readBoolean ( ); public abstract byte readByte ( ); public abstract char readChar ( ); public abstract Double readDouble ( ); ,P119：A