Java語言與面向對象程序設計(第二版)課件第五章.ppt

第 5 章 繼承與多態(tài),主要內容： 繼承 多態(tài) 接口和包,繼 承,繼承：子類利用父類中定義的方法和變量就像它們屬于子類本身一樣； （包括父類的私有屬性、私有方法，但不可見）； 單重繼承：一個類只能有一個父類（Java、C#、VC+）； 多重繼承：一個類可以有多個父類（標準C+）；,圖 5-1 各種電話卡類及其間繼承關系,繼承的 優(yōu)點、目的,優(yōu)點：更有效地組織程序結構，明確類間關系； 目的：使程序結構清晰，提高開發(fā)效率，降低編碼和維護工作量。,派 生 子 類,例5-1PhoneCard 類及其派生子類 abstract class PhoneCard abstract class None_Number_PhoneCard extends PnoneCard abstract class Number_PhoneCard extends PnoneCard 問題：第二行、第三行的類為什么是抽象類，能否去掉 abstract 關鍵字？,域 的 繼 承,子類繼承（擁用）父類的所有非私有（P9192頁各類擁有的域）；,域 的 隱 藏,子類重新定義一個從父類繼承來的域變量（可以具有不同類型），稱為域的隱藏（指新定義的域變量隱藏了父類的同名變量）。 舉例：例5-2的簡化版；,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(); 輸出為： 0 99 -1；,b.m_a = 100; b.get() b.sub() b.super_sub(),問題：以下程序訪問的是父類還是子類？,要點： 1）被隱藏的父類域在子類對象中仍占有獨立的內存空間； 2）子類可通過 super 關鍵字或繼承自父類的方法訪問或處理繼承自父類的域。,方法的 繼承 與 覆蓋,繼承：子類可繼承父類的所有非私有方法； 覆蓋(Override)：子類重新定義與父類同名的方法（指非靜態(tài)方法，要求方法名、返回值和參數(shù)列表完全相同）； 如果子類的非抽象方法覆蓋了父類的抽象方法，稱子類“實現(xiàn)”了父類的抽象方法。,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; ,/測試 public class Application1 public static void main (String args) B b = new B(); b.m_a = 100; System.out.println(b.get(); 輸出為：100,例域的隱藏、方法覆蓋、方法重載 class Point / 父類 int x = 0, y = 0 ; void move(int dx, int dy) x += dx ; y += dy ; class RealPoint extends Point / 子類 float x = 0.0f, y = 0.0f ; / 域的隱藏 void move(int dx, int dy) / 方法的覆蓋 System.out.println(“subclasss move“); move(float)dx, (float)dy); void move(float dx, float dy) / 方法的重載 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); 輸出: x:0.0 y:0.0 subclasss move x:1.0 y:1.0,this,對當前對象的引用； 作用：1）調用當前對象的方法或域； 如：class Point int x = 0, y = 0 ; void move(int x, int y) this.x += x ; this.y += y ; 2）作為參數(shù)傳遞給其他對象或方法 如： input . addActionListener ( this ) ;,super 對當前對象的父類對象的引用； 作用：1）在構造函數(shù)定義中用 super（參數(shù)列表） 調用父類的構造函數(shù)； public class apple extends fruits public apple(int price) super(price); 2）用super . 域名 引用父類的域； 例5-5 testSuper.java（第100頁） 問題：第六行:my200.balance = 50是訪問的哪一個類的balance？ 第七行：my200.getBalance()是訪問的父類還是子類的函數(shù)？訪問的是父類還是子類的變量？,class SuperClass int x; . class SubClass extends SuperClass int y; . ,父類對象與子類對象的轉換,Public class UseSuperSub SuperClass sc,sc_ref; SubClass sb,sb_ref; sc = new SuperClass(); sb = new SubClass(); sc_ref = sb; / 對還是錯？ / 父類引用可以指向子類對象; sb_ref = sc; / 對還是錯？ / 錯，子類對象不能賦給父類引用；,class SuperClass int x; . ,class SubClass extends SuperClass int y; . ,int a = sc_ref.x; / 對或錯？ / 對，以子類對象作為實際參數(shù)訪問父類變量； sb_ref = (SubClass) sc_ref;/對或錯？ / 對，父類引用強制轉換成子類引用; sb_ref = (SubClass)sc; / 對或錯？ / 編譯通過，但接著用sb_ref.y則錯; ,class SuperClass int x; . ,class SubClass extends SuperClass int y; . ,父類對象與子類對象的轉換 子類對象可以看作是其父類的對象； 父類對象不能被當作是其某一個子類的對象； 如果某個方法的形式參數(shù)是父類對象，可以使用子類對象作為實際參數(shù)； 如果父類對象引用指向的實際是子類對象，可以采用強制類型轉換將父類對象引用轉化成子類對象引用；,引例： 函數(shù)功能：取絕對值（每一種類型對應一個函數(shù)） 整數(shù)： int i_abs(int i); 單精度： float f_abs(float f); 雙精度： double d_abs(double d); 面向對象： Math.abs( int i ); Math.abs( float f ); Math.abs( double d );,多態(tài) ( polymophism ),多態(tài) ( polymophism ),指的是一個程序（在同一個類或不同類中）包含多個名稱相同、但功能或具體實現(xiàn)不同的方法； 主要通過方法的覆蓋（不同類）、重載（同一類）實現(xiàn)；,電話卡 域：剩余金額 方法：撥打電話 查詢金額,無卡號電話卡 域：電話機型號 方法：獲得 電話機型號,有卡號電話卡 域：卡號，密碼， 接入號碼，接通 方法：登錄交換機,IP 卡 域：有效時間 方法：撥打電話,200 卡 域：附加費用 方法：撥打電話 修改密碼,電話 IC 卡 方法：撥打電話,電話磁卡 域：使用地域 方法：撥打電話,繼承,繼承,繼承,繼承,繼承,繼承,撥打電話函數(shù)在各子類中得到覆蓋,同一個類中定義多個同名的方法（條件：形式參數(shù)個數(shù)、類型和順序不同）； 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); ,重載（overload）,優(yōu)點： 1）提高程序的簡潔性； 2）通過接口操縱對象； P104/例5-6TestOverride.java 問題：這個例子是重載還是覆蓋？在哪兩個函數(shù)體現(xiàn)？ P51 / boolean performDial() P63/ boolean performDial(long cn, int pass),構造函數(shù) 重載,同一類中存在多個具有不同參數(shù)列表的構造函數(shù)； 例：P107；（參數(shù)的數(shù)目、類型、順序不同） 例：P108；（構造函數(shù)的互相調用） 目的：滿足對象的不同初始化需求。,構造函數(shù) 繼承,子類構造函數(shù)總是先調用父類的構造函數(shù)； 原則： 子類繼承父類無參構造函數(shù)； 子類未顯式地調用父類的構造函數(shù)，實則先調用父類的無參數(shù)構造函數(shù)； 子類顯示調用父類的帶參數(shù)構造函數(shù)（第一句）；,設計總結 不定義構造函數(shù)（缺省構造函數(shù)）； 定義構造函數(shù)，并調用父類的帶參構造函數(shù)； D200_Card( long cn, int pass, double b, double a) super(cn, pass, b);/必須是第一句 additoryFee = a; ,重載，實現(xiàn)多層次對象初始化； D200_Card( long cn, int pass, double a) D200_Card( long cn, int pass, double b, double a) P110/例5-7 ConstructorOverride.java問題：共調用了幾個構造函數(shù)？,包 package 包名； 例 package A ; package A.B ; 作用： 默認的訪問規(guī)則：在同一程序包中出現(xiàn)的類才可以直接使用它的數(shù)據(jù)和方法。 組織和管理文件的方式：用以存放該包中所有類文件（. Class）；,包 的引用,1) 使用包名、類名前綴 如：class myApplet extends java.applet.Applet; java.awt.Button btn = new java.awt.Button(“啟動”) ; 注：此方式是完整引用形式，但程序書寫不簡潔； 2) 加載需要使用的類（以后的程序可采用省略的書寫方式） 如： import java.applet.Applet; class myApplet extends Applet;,3) 加載整個包 如： import java . applet .* ; 假設有兩個類：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 環(huán)境變量 作用：指明所有缺省的類字節(jié)碼文件路徑（實驗一）； （1）通過 autoexec.bat 文件或 DOS 命令設置，如： set CLASSPATH= . ; c:jdk1.2lib ; c:jdk1.2lib.classes.zip ; 其中，用“；”號隔開的各部分就是可能的路徑。,5.7 接口（interface） 定義：用來實現(xiàn)若干特定功能的一組對外接口和規(guī)范； 屬性：只能是常量； 方法：只能是抽象方法； 目的：實現(xiàn)多重繼承；,聲明 接口 接口的特征：由常量和抽象方法組成的特殊類； 語法： public interface 接口名 extends 父接口名列表 / 常量域聲明 public static final 域類型 域名 = 常量表； / 抽象方法聲明 public abstract native 返回值 方法名（參數(shù)列表）throw 異常列表；,P100：系統(tǒng)接口 DataInput 的定義： public interface java.io.DataInput public abstract boolean readBoolean ( ); public abstract byte readByte ( ); public abstract char readChar ( ); public abstract Double readDouble ( ); ,P119：A