Java程序设计基础-第6章类的继承、抽象类、接口.ppt

,主讲:,JAVA程序设计基础,TEL:88549109EMAIL:gws,第六章类的继承、抽象类与接口,3,通过本章的学习，主要掌握以下知识点：类的继承子类的创建调用父类中特定的构造方法在子类中访问父类的成员覆盖抽象类接口内部类与匿名类包,4,本章的重点：类的继承覆盖抽象类接口本章的难点：内部类与匿名类,5,类的继承,理解继承是理解面向对象程序设计的关键。在Java中，通过关键字extends继承一个已有的类，被继承的类称为父类（超类，基类），新的类称为子类（派生类）。在Java中，不允许多继承。,6,6.1类的继承,通过继承可以实现代码的复用。父类或超类(superclass)被继承的类子类（subclass）由继承而得到的类一个父类可以同时拥有多个子类，但由于Java中不支持多重继承，所以一个类只能有一个直接父类。,7,在Java语言中有一个称为java.lang.Object的特殊类，所有的类都是直接或间接地继承该类而得到的。,8,格式：classSubClassextendsSuperClass把SubClass声明为类SuperClass的直接子类，如果SuperClass又是某个类的子类，则SubClass同时也是该类的间接子类。,6.1.1子类的创建,9,如果没有extends关键字，则该类默认为java.lang.Object类的子类。因此，在Java中所有的类都是通过直接或间接地继承java.lang.Object类得到的。所以在此之前的所有例子均是java.lang.Object类的子类。,10,1.子类的构建方法【例6.1】类的继承,/app6_1.java继承的简单例子classPerson/Person类是java.lang.Object类的子类privateStringname;/name表示姓名privateintage;/age表示年龄publicPerson()/定义无参构造方法System.out.println(“调用了个人构造方法Person()”);publicvoidSetNameAge(Stringname,intage)=name;this.age=age;,11,publicvoidshow()System.out.println(“姓名：“+name+”年龄：”+age);classStudentextendsPerson/定义Student类，继承自Person类privateStringdepartment;publicStudent()/Student的构造方法System.out.println(“调用了学生构造方法Student()”);,12,publicvoidSetDepartment(Stringdep)department=dep;System.out.println(“我是”+department+”的学生”);publicclassapp8_1/主类publicstaticvoidmain(Stringargs)Studentstu=newStudent();/创建Student对象stu.SetNameAge(“张小三”,21);/调用父类的SetNameAge()方法stu.show();/调用父类的show()方法stu.SetDepartment(“计算机系”);/调用子类的SetDepartment方法,13,程序执行的结果为：调用了个人构造方法Person()调用了学生构造方法Student()姓名：张小三年龄：21我是计算机的学生,14,说明：(1)通过extends关键字，可将父类的成员继承给子类。(2)Java在执行子类的构造方法之前，会先自动调用父类中没有参数的构造方法，其目的是为了帮助继承自父类的成员做初始化的操作。(3)在严格意义上说，构造方法是不能被继承的，例如父Person有一个构造方法Person(String,int)，不能说子类Student也自动有一个构造方法Person(String,int)，但这并不意味着子类不能调用父类的构造方法。,15,2.调用父类中特定的构造方法,【例6.2】调用父类中某指定的构造方法。,/app6_2.java调用父类中的特定构造方法classPerson/定义PersonprivateStringname;privateintage;publicPerson()/定义无参构造方法System.out.println(“调用了Person的无参构造方法”);publicPerson(Stringname,intage)/定义有参构造方法System.out.println(“调用了Person的有参构造方法”);=name;this.age=age;,16,publicvoidshow()System.out.println(“姓名：“+name+”年龄：”+age);classStudentextendsPerson/定义继承自Person类的子类StudentprivateStringdepartment;publicStudent()/Student的无参构造方法System.out.println(“调用了学生的无参构造方法Student()”);,17,publicStudent(Stringname,intage,Stringdep)/定义Student的有参构造方法super(name,age);/调用父类的有参构造方法，在第10行定义的department=dep;System.out.println(“我是”+department+”的学生”);System.out.println(“调用了学生的有参构造方法Student(Stringdep)”);publicclassapp6_2/主类publicstaticvoidmain(Stringargs)Studentstu1=newStudent();/创建对象，并调用无参构造方法Studentstu2=newStudent(“李小四”,23,”信息系”);/并调用有参构造方法stu1.show();stu2.show();,18,程序运行结果如下：调用了Person的无参构造方法调用了学生的无参构造方法Student()调用了Person的有参构造方法我是信息系的学生调用了学生的有参构造方法Student(Stringdep)姓名：null年龄：0姓名：李小四年龄：23,19,6.1.2在子类中访问父类的成员,格式：super.super.,20,1/app6_3.java用protected修饰符和super关键字访问父类的成员2classPerson/定义Person34protectedStringname;5protectedintage;6publicPerson()/定义“不做事”的无参构造方法7publicPerson(Stringname,intage)/定义有参构造方法89=name;10this.age=age;1112protectedvoidshow()1314System.out.println(“姓名：“+name+”年龄：”+age);1516,【例8.3】在子类中访问父类的成员。,21,17classStudentextendsPerson/定义子类Student，其父类为Person1819privateStringdepartment;20intage=20;/新添加了一个与父类的成员变量age同名的成员变量21publicStudent(Stringxm,Stringdep)/定义Student的有参构造方法2223name=xm;/在子类里直接访问父类的protected成员24department=dep;25super.age=25;/利用super关键字将父类的成员变量age赋值为2526System.out.println(“子类Student中的成员变量age=”+age);27super.show();/去掉super而只写show()亦可28System.out.println(“系别：”+department);2930,31publicclassapp8_3/主类3233publicstaticvoidmain(Stringargs)3435Studentstu=newStudent(“李小四”,”信息系”);3637,22,程序执行结果为：子类Student中的成员变量age=20姓名：李小四年龄：25系别：信息系,23,6.1.3覆盖,覆盖(Overriding)是指在子类中定义名称、参数个数与类型均与父类相同的方法，用以重写父类里同名方法的功能。,24,1.覆盖父类的方法,子类在重新定义父类已有的方法时，应保持与父类完全相同的方法头声明，即应与父类有完全相同的方法名、返回值和参数类型列表。,25,例6.4以个人类Person为父类，创建学生子类Student,并用子类方法覆盖父类方法。,/app6_4.java方法的覆盖classPerson/定义PersonprotectedStringname;protectedintage;publicPerson(Stringname,intage)/定义构造方法=name;this.age=age;publicvoidshow()System.out.println(“姓名：“+name+”年龄：”+age);,26,classStudentextendsPerson/定义子类Student，其父类为PersonprivateStringdepartment;publicStudent(Stringname,intage,Stringdep)/定义构造方法super(name,age);department=dep;publicvoidshow()/覆盖父类Person中的的同名方法System.out.println(“系别：”+department);,27,publicclassapp6_4publicstaticvoidmain(Stringargs)Studentstu=newStudent(“王老五”,24,”电子”);stu.show();,28,2.用父类的变量访问子类的成员,通过父类对象也可以访问子类成员。,29,【例6.5】利用父类对象调用子类中成员。,1/app6_5.java通过父类的对象来调用子类的成员2classPerson/定义Person34protectedStringname;5protectedintage;6publicPerson(Stringname,intage)/定义构造方法78=name;9this.age=age;1011publicvoidshow()1213System.out.println(“姓名：“+name+”年龄：”+age);1415,30,16classStudentextendsPerson/定义子类Student，其父类为Person1718privateStringdepartment;19publicStudent(Stringname,intage,Stringdep)/定义构造方法2021super(name,age);22department=dep;2324publicvoidshow()2526System.out.println(“系别：”+department);2728publicvoidsubshow()2930System.out.println(“我在子类中”);3132,31,33publicclassapp6_5/主类3435publicstaticvoidmain(Stringargs)3637Personper=newStudent(“王老五”,24,”电子”);/声明父类变量per指向对象38per.show();/利用父类对象per调用show()方法39/per.subshow();4041,程序执行结果为：系别：电子,32,6.1.4不可被继承的成员与最终类,如果父类的成员不希望被子类的成员所覆盖可以将它们声明为final。如果用final来修饰成员变量，则说明该成员变量是最终变量，即常量，程序中的其他部分可以访问，但不能修改。,33,6.1.5Object类,在Java语言中有一个特殊类Object，该类是java.lang类库里的一个类，所有的类都是直接或间接地继承该类而得到的。,34,表6.1Object类常用的方法,35,6.2抽象类,在Java中可以创建专门的类来做为父类，这种类被称为“抽象类”(Abstractclass)。抽象类有点类似“模板”的作用，其目的是根据它的格式来创建和修改新的类。,36,6.2.1抽象类与抽象方法,定义抽象类的语法格式如下：abstractclass类名声明成员变量；返回值的数据类型方法名（参数表）abstract返回值的数据类型方法名（参数表）；,37,6.2.2抽象类的应用,由于抽象类的目的是要根据它的格式来创建新的类，所以抽象类里的抽象方法并没有定义处理数据的方法体，而是要保留给由抽象类派生出的新类来定义。,38,6.3接口,接口(Interface)是Java所提供的另一种重要功能，它的结构与抽象类非常相似。接口本身也具有数据成员与抽象方法。,39,6.3.1接口的定义,接口定义的语法格式如下：publicinterface接口名称extends父接口名列表publicstaticfinal数据类型成员变量名=常量；publicabstract返回值的数据类型方法名(参数表)；,40,6.3.2接口的实现与引用,在声明一个类的同时用关键字implements来实现一个接口。接口实现的语法格式为：class类名称implements接口名表,41,一个类要实现一个接口时，应注意以下问题：(1)非抽象类中不能存在抽象方法。(2)一个类在实现某接口的抽象方法时，必须使用完全相同的方法头。(3)接口中抽象方法的访问控制修饰符都已指定为public，所以类在实现方法时，必须显示地使用public修饰符。,42,6.3.3接口的继承,与类相似，接口也有继承性。定义一个接口时可通过extends关键字声明该新接口是某个已存在的父接口的派生接口，它将继承父接口的所有变量与方法。与类的继承不同的是，一个接口可以有一个以上的父接口，它们之间用逗号分隔，形成父接口列表。,43,6.3.4利用接口实现类的多重继承,所谓多重继承，是指一个子类可以有一个以上的直接父类，该子类可以继承它所有直接父类的成员。Java虽不支持多重继承，但可利用接口来实现比多重继承更强的功能。一个类实现多个接口时，在implements子句中用逗号分隔。,44,6.4内部类与匿名类,内部类(InnerClass)是定义在类中的类，内部类的主要作用是将逻辑上相关的类放到一起；而匿名类(AnonymousClass)是一种特殊的内部类，它没有类名，在定义类的同时，就生成该类的一个实例，由于不会在其他地方用到该类，所以不用取名字。,45,6.4.1内部类,内部类是包含在类中的类，所以内部类也称为“嵌套类”，包含内部类的类又称为“外部类”。其实内部类可以看作是外部类的一个成员，所以内部类也称为“成员类”。,46,/Group.java内部类与外部类的访问规则内部类外部类publicclassGroupprivateintage;/声明外部类的私有成员变量publicclassStudent/声明内部类Stringname;/声明内部类的成员变量publicStudent(Stringn,inta)/定义内部类的构造方法name=n;/访问内部类的成员变量nameage=a;/访问外部类的成员变量agepublicvoidoutput()/内部类的成员方法System.out.println(“姓名：”++”；年龄：”+age);,【例6.14】内部类与外部类的访问规则。,47,publicvoidoutput()/定义外部类的成员方法Studentstu=newStudent(“刘洋”,24);/创建内部类对象stustu.ou