Java面向对象编程(3-3).ppt

1、1,第三章面向对象编程3,软件工程学院 主讲人：张昊,2,3.8 多态,什么是多态 JAVA里没有多继承，一个类只能有一个父类。 一个父类可以有多个子类，而在子类里可以重写父类的方法，每个子类里重写的代码不一样。这样用父类的变量去引用子类的实例，在调用相同的方法时得到的结果不一样，这就是多态，也就是调用相同的方法会有不同的结果。,3,Java语言允许用父类的变量去引用子类的实例。 Animal xiaohuang=new Dog(); /父类变量animal引用一个Animal子类Dog的实例 我们称Animal是xiaohuang的声明（形式）类型 Dog是xiaohuang的实际类型。 A

2、nimal xiaohua=new Cat(); /父类变量xiaohua引用另一个Animal子类Cat的实例,用父类的变量去引用子类的实例,4,例1：,public class Father/父类 public void hitChild() /父类有一个打孩子方法 public class Son1 extends Father /子类1 /重写父类打孩子方法 public void hitChild() System.out.println(为什么打我？我做错什么了！); public class Son2 extends Father /子类2 /重写父类打孩子方法 public v

3、oid hitChild() System.out.println(我知道错了，别打了！);public class Son3 extends Father /子类3 /重写父类打孩子方法 public void hitChild() System.out.println(我跑，你打不着！);,5,例1：,/测试类public class Test public static void main(String args) Father father; father = new Son1(); father.hitChild(); father = new Son2(); father.hitC

4、hild(); father = new Son3(); father.hitChild();都调用了相同的方法，出现了不同的结果！这就是多态的表现！,6,【3.12】,Class SuperClass void method1() System.out.println(“method1 in Super Class”); void method2() System.out.println(“method2 in Super Class”); class SubClass extends SuperClass void method1() System.out.println(“method1

5、 in Sub Class”); void method3() System.out.println(“method3 in Sub Class”); ,7,class Main public static void main(String args) SuperClass a=new SubClass(); /声明类型为SuperClass,实际类型是SubClass a.method1(); /method1 in SubClass, SubClass对SuperClass中的method1进行了重写 a.method2(); /method2 in SuperClass, SubClas

6、s中没有method2,只能调用SuperClass的method2 /a.method3();错误 ,8,如果我们调用a的method3()方法，则无法通过编译。 这是因为java语言为强制类型的语言，编译时会检查形式类型是否提供该方法。a的形式类型是SuperClass，不提供method3()方法，虽然a的实际类型有method3()方法，但编译时只检查形式类型，不检查实际类型。 所以形式类型也称为编译期类型，实际类型也称为执行期类型。,注意：,9,注意：,通常我们不会去写“SuperClass a=new SubClass();” 但实际应用中，形式类型和实际类型不同的情况却往往在不知

7、不觉中发生。 看下例：,10,【例3.13】,class Other static void method4(SuperClass a) /a 的形式类型是SuperClass,实际类型则不一定是SuperClass a.method1(); public class Main public static void main(String args) SubClass b=new SubClass(); Other.method4(b); /相当于SuperClass a=new SubClass(); /*调用类方法method4(),需要一个SuperClass类型的参数，而传入的参数b的

8、实际类型是SubClass，这就造成了形式类型和实际类型的不一致*/ ,11,在java语言中，多态性体现在两个方面： 由方法重载实现的静态多态性（编译时多态） 在编译阶段，要调用哪个被重载的方法，编译器会根据参数的不同调用相应的方法。重载是一个类中多态性的一种表现。 方法重写实现的动态多态性（运行时多态） 在JAVA中可以用父类的变量去引用子类的实例，这样在调用相同的方法时会得到不同的结果。重写是父类与子类之间多态性的一种表现，,注意：,12,重写时必须遵循两个原则：,重写时必须遵循两个原则： 重写后的方法不能比被重写的方法有更严格的访问权限； 重写后的方法不能比被重写的方法有更多的异常。,

9、13,从上面的例子可以加以归纳p46，多态的（方法重写实现的动态多态）发生必须是： （1）有直接或间接继承关系的两个类，子类重写父类的方法。 （2）实际类型为子类的对象，被当成父类来使用，调用重写方法。,注意：,14,java运行时系统根据调用该方法的实例，来决定调用哪个方法。 对子类的一个实例，如果子类重写了父类的方法，则运行时系统调用子类的方法； 如果子类继承了父类的方法（未重写），则运行时系统调用父类的方法。,重写方法的调用原则,15,3.8.2多态带来的优越性,多态是建立在继承的基础上的，没有继承，就不会有多态。继承的目的：一是为了继承程序代码，达到程序代码的复用；二是为了继承接口，达

10、到接口的复用。,16,3.8.3 多态的机制只能用在实例方法上,多态机制只能用在实例方法上： 不能用在成员变量上。 对于成员变量，形式类型决定一切，完全和实际类型无关 不能用在类方法上,17,【例3.14】多态的机制不能用在成员变量上,class SuperClass int field1=a; int field2=b; class SubClass extends SuperClass int field1=c; int field3=d; public class Main public static void main(String args) SuperClass a=new Sub

11、Class(); System.out.println(a.field1); /a，而不是c System.out.println(a.field2); /b /System.out.println(a.field3);错误 ,18,【例3.15】多态的机制不能用在类方法上,class SuperClass static void method1() System.out.println(“method1 in Super Class”); static void method2() System.out.println(“method2 in Super Class”); class Sub

12、Class extends SuperClass static void method1() System.out.println(“method1 in Sub Class”); static void method3 System.out.println(“method3 in Sub Class”); ,19,public class Main public static void main(String args) SuperClass a=new SubClass(); a.method1();/结果为method1 in Super Class a.method2();/结果为me

13、thod2 in Super Class /a.method3();错误 ,【例3.15】,20,3.9 final 和 abstract关键字,3.9.1 final final可以修饰类、变量和方法。 final 修饰变量 用final关键字修饰的标识符被称为常量。 例 final int a=5;/a为常量 注意：修饰成员变量时，定义的同时必须给出初始值，而修饰局部变量时不做要求。,21,final修饰的标识符被称为常量,class aa int b=0; final int a=5; /a是常量，定义的同时必须给出初始值 void f() b=4; a=4; /出错！ ,22,用fin

14、al关键字修饰的类不能被继承 final class A /A为最终类，不可以被继承。 class B extends A /出错！,用final关键字修饰类,23,用final关键字修饰的方法不能被重写 例如 ：final int f() class A final void f() class B extends A void f() /出错，用final关键字修饰的方法不能被重写 注意：如果一个类为 final 类，那么它的所有方法都为隐式的 final 方法。,用final关键字修饰方法,24,3.9.2 abstract,abstract可修饰符类和方法 用abstract 关键字修

15、饰的类叫做抽象类 用abstract 关键字修饰的方法叫做抽象方法 格式如下： abstract class abstractClass /抽象类 abstract returnType abstractMethod(paramlist) /抽象方法,25,抽象方法,抽象方法：用abstract修饰，只有方法的声明，没有方法体 如： abstract void f(); 注意： 抽象方法必须在子类中给出具体实现 若类中包含了抽象方法，则该类必须被定义为抽象类 抽象方法不能是私有的(private) 不能是静态的（static）,26,抽象类：用abstract修饰的类。如： abstract

16、class 类名 /定义抽象类 type var1; /声明数据成员； void f(int a,int b) /声明方法； abstract 返回数据类型 方法名（参数）; /声明抽象方法； ,抽象类,27,不能使用抽象类来创建对象（抽象类不能实例化） 如果一个类中有抽象方法，这个类一定是抽象类 如果一个类被声明为抽象类，类体中也可以没有抽象方法 如果一个类继承了抽象类，在这个类中必须实现它所继承的抽象类的所有抽象方法（抽象方法必须被重写） 一抽象父类A 定义了两个抽象方法f1,f2；B、C、D类都继承于A，那么B、C、D都要实现方法f1和f2。,抽象类,28,抽象类是一种比普通类更高层次的

17、抽象，类似于类的框架 抽象类的作用是为了被继承。 通过抽象类创建的子类具有一定的共性，如都要实现父类中的抽象方法,抽象类的作用,29,例3.16,abstract class A /定义抽象类A int i; abstract void abstractFunc();/声明抽象方法 void notabstractFunc()/一般方法 i=0; System.out.println(“from A:”+i); class B extends A /B继承了抽象类A void abstractFunc()/必须实现A类中的抽象方法 i=1; System.out.println(“from B

18、:”+i); ,30,class C extends B / C继承了类B void abstractFunc()/重写了父类B中的方法，而不是A类中抽象方法的实现 i=3; System.out.println(“from C:”+i); class D extends C public static void main(String args) B b=new B(); b.abstractFunc();/fromB:1 b.notabstractFunc();/from A:0 C c=new C(); c.abstractFunc(); /from C:3 ,例3.16,31,abstract class Employee int basic = 2000; abstract void salary();/抽象方法 class Manager extends Employ