Java_语言与面向对象程序设计(第二版)课件第五章

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abstractclassPhoneCardabstractclassNone_Number_PhoneCardextendsPnoneCardabstractclassNumber_PhoneCardextendsPnoneCard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；,abstractclassAdoublem_a;abstractdoublesub();doubleget()returnm_a;classBextendsAdoublem_a;doublesub()m_a-=1;returnm_a;doublesuper_sub()super.m_a-=1;returnsuper.m_a;,publicclassApplication1publicstaticvoidmain(Stringargs)Bb=newB();b.m_a=100;System.out.println(b.get();System.out.println(b.sub();System.out.println(b.super_sub();输出为：099-1；,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。,abstractclassAdoublem_a;abstractdoublesub();doubleget()returnm_a;classBextendsAdoublem_a;doublesub()m_a-=1;returnm_a;doublesuper_sub()super.m_a-=1;returnsuper.m_a;doubleget()returnm_a;,/测试publicclassApplication1publicstaticvoidmain(Stringargs)Bb=newB();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classPoint/父类intx=0,y=0;voidmove(intdx,intdy)x+=dx;y+=dy;classRealPointextendsPoint/子类floatx=0.0f,y=0.0f;/域的隐藏voidmove(intdx,intdy)/方法的覆盖System.out.println(subclasssmove);move(float)dx,(float)dy);voidmove(floatdx,floatdy)/方法的重载x+=dx;y+=dy;,publicclassApplication1publicstaticvoidmain(Stringargs)RealPointrp=newRealPoint();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:0.0y:0.0subclasssmovex:1.0y: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：classPointintx=0,y=0;voidmove(intx,inty)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；publicclassappleextendsfruitspublicapple(intprice)super(price);2）用super.域名引用父类的域；例5-5testSuper.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？,classSuperClassintx;.classSubClassextendsSuperClassinty;.,父类对象与子类对象的转换,PublicclassUseSuperSubSuperClasssc,sc_ref;SubClasssb,sb_ref;sc=newSuperClass();sb=newSubClass();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；,classSuperClassintx;.,classSubClassextendsSuperClassinty;.,inta=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;,classSuperClassintx;.,classSubClassextendsSuperClassinty;.,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：inti_abs(inti);单精度：floatf_abs(floatf);双精度：doubled_abs(doubled);面向对象：Math.abs(inti);Math.abs(floatf);Math.abs(doubled);,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）；publicclassMyClasspublicstaticintabs(intp)returnMath.abs(p);publicstaticlongabs(longp)returnMath.abs(p);publicstaticdoubleabs(doublep)returnMath.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/booleanperformDial()P63/booleanperformDial(longcn,intpass),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(longcn,intpass,doubleb,doublea)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(longcn,intpass,doublea)D200_Card(longcn,intpass,doubleb,doublea)P110/例5-7ConstructorOverride.java问题：共调用了几个构造函数？,包package包名；例packageA;packageA.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：classmyAppletextendsjava.applet.Applet;java.awt.Buttonbtn=newjava.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：importjava.applet.Applet;classmyAppletextendsApplet;,3)加载整个包如：importjava.applet.*;假设有两个类：java.awt.Button、java.sw.Button；java.awt.Buttonbtn=newjava.awt.Button();java.sw.Buttonbtn=newjava.sw.Button();importjava.awt.Button;Buttonbtn=newButton();,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：setCLASSPATH=.;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：publicinterface接口名extends父接口名列表/常量域声明publicstaticfinal域类型域名=常量表；/抽象方法声明publicabstractnative返回值方法名（参数列表）throw异常列表；,P100：系统接口DataInput的定义：publicinterfacejava.io.DataInputpublicabstractbooleanreadBoolean();publicabstractbytereadByte();publicabstractcharreadChar();publicabstractDoublereadDouble();,P119：ActionListener定义：publicabstractinterfaceActionListenerextendsEventListenerpublicvoidactionPerformed(ActionEvente);,接口特点接口与抽象类相似，不能被实例化；接口也具有继承性，可通过extends关键字声明它的父接口，并继承父接口的所有属性和方法；与类不同，一个接口可有多个父接口；属性都是用publicfinalstatic修饰的常量；方法都是用publicabstract修饰的抽象方法；方法体也可以用非Java语言书写（由native修饰）；,实现接口