面向?qū)ο蟮腏ava實(shí)現(xiàn)-繼承和多態(tài)

1、 2 回顧 在Java程序中，代碼封裝帶給我們的 好處是什么？ 舉例說(shuō)明什么是方法重載？ Java中的構(gòu)造方法與實(shí)例方法，有什 么區(qū)別？ 3 掌握繼承 掌握super關(guān)鍵字 掌握多態(tài) 本章目標(biāo) 4 生活中的繼承1 生活中，繼承的例子隨處可見 動(dòng)物動(dòng)物 食草動(dòng)物食草動(dòng)物食肉動(dòng)物食肉動(dòng)物 誰(shuí)是父類？誰(shuí)是父類？ 誰(shuí)是子類？誰(shuí)是子類？ 能說(shuō)出繼承的特點(diǎn)嗎？能說(shuō)出繼承的特點(diǎn)嗎？ 繼承需要符合的關(guān)系：繼承需要符合的關(guān)系：is-a，父類更通用、子類更具體，父類更通用、子類更具體 5 生活中的繼承2 子類具有父類的一般特性（包括屬性和行 為），以及自身特殊的特性 巴士是汽車嗎？巴士是汽車嗎？ 卡車是汽車嗎？卡

2、車是汽車嗎？ 出租車是汽車嗎？出租車是汽車嗎？ 最大載客數(shù)量最大載客數(shù)量 報(bào)站報(bào)站 引擎數(shù)量引擎數(shù)量 外觀顏色外觀顏色 剎車剎車 加速加速 汽車汽車 最大載重量最大載重量 卸貨卸貨 所屬公司所屬公司 最大載客數(shù)量最大載客數(shù)量 打發(fā)票打發(fā)票 屬性屬性 行為行為 請(qǐng)問：出租車請(qǐng)問：出租車 包含哪些屬性包含哪些屬性 和行為呢？和行為呢？ 6 為什么需要繼承1 開發(fā)教員類，其中教員分為Java教員以 及.NET教員，各自的要求如下： Java教員 屬性：姓名、所屬中心屬性：姓名、所屬中心 方法：授課（步驟：打開方法：授課（步驟：打開Eclipse、實(shí)施理論課授課）、實(shí)施理論課授課）、 自我介紹自我介紹

3、 .NET教員 屬性：姓名、所屬中心屬性：姓名、所屬中心 方法：授課（步驟：打開方法：授課（步驟：打開Visual studio 2005、實(shí)施理、實(shí)施理 論課授課）、自我介紹論課授課）、自我介紹 7 請(qǐng)問：以下這個(gè)解決方案中存在著什么問 題？ 為什么需要繼承 2 public class DotNetTeacher private String name; / 教員姓名教員姓名 private String school; / 所在中心所在中心 public DotNetTeacher(String myName, String mySchool) name = myName; school

4、 = mySchool; public void giveLession() System.out.println(啟動(dòng)啟動(dòng) Visual Studio 2005); System.out.println(知識(shí)點(diǎn)講解知識(shí)點(diǎn)講解); System.out.println(總結(jié)提問總結(jié)提問); public void introduction() System.out.println(大家好！我是大家好！我是 + school + 的的 + name + .); public class JavaTeacher private String name; / 教員姓名教員姓名 private Str

5、ing school; / 所在中心所在中心 public JavaTeacher(String myName, String mySchool) name = myName; school = mySchool; public void giveLession() System.out.println(啟動(dòng)啟動(dòng) Eclipse); System.out.println(知識(shí)點(diǎn)講解知識(shí)點(diǎn)講解); System.out.println(總結(jié)提問總結(jié)提問); public void introduction() System.out.println(大家好！我是大家好！我是 + school +

6、的的 + name + .); 代碼存在重復(fù)，違背了代碼存在重復(fù)，違背了“write once, only once”的原則的原則 8 為什么需要繼承 3 如何改進(jìn)？有沒有可能建立繼承關(guān)系，讓 子類自動(dòng)繼承父類的屬性和方法？ Java教員是教員嗎？教員是教員嗎？ .NET教員是教員嗎？教員是教員嗎？ public class Teacher private String name; / 教員姓名教員姓名 private String school; / 所在中心所在中心 public Teacher(String myName, String mySchool) name = myName;

7、school = mySchool; public void giveLesson() System.out.println(知識(shí)點(diǎn)講解知識(shí)點(diǎn)講解); System.out.println(總結(jié)提問總結(jié)提問); public void introduction() System.out.println(大家好！我是大家好！我是 “ + school + 的的 + name + 。); 現(xiàn)在，所有子類中相同的代碼現(xiàn)在，所有子類中相同的代碼 都抽取到父類中了都抽取到父類中了 屬屬 性性 行行 為為 姓名姓名 所在中心所在中心 授課授課 自我介紹自我介紹 教員教員 Java教員教員.NET教員教員

8、9 為什么需要繼承 4-4 public class JavaTeacher2 extends Teacher public JavaTeacher2(String myName, String mySchool) super(myName, mySchool); public void giveLesson() System.out.println(啟動(dòng)啟動(dòng) Eclipse); super.giveLesson(); public class DotNetTeacher2 extends Teacher public AccpDotNetTeacher2(String myName, Str

9、ing mySchool) super(myName, mySchool); public void giveLesson() System.out.println(啟動(dòng)啟動(dòng) Visual Studio .NET); super.giveLesson(); 使用繼承，可以有效實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用使用繼承，可以有效實(shí)現(xiàn)代碼復(fù)用 子類自動(dòng)繼承父類的屬性子類自動(dòng)繼承父類的屬性 和方法，子類中不再存在和方法，子類中不再存在 重復(fù)代碼重復(fù)代碼 10 如何實(shí)現(xiàn)繼承 1 在Java語(yǔ)言中，用extends關(guān)鍵字來(lái)表示一 個(gè)類繼承了另一個(gè)類，例如： public class JavaTeacher2 extends

10、Teacher /其余代碼省略其余代碼省略 在父類中只定義一些通用的屬性與方法， 例如： public class Teacher private String name; / 教員姓名教員姓名 private String school; / 所在中心所在中心 public Teacher(String myName, String mySchool) /初始化屬性值初始化屬性值 public void giveLesson() /授課方法的具體實(shí)現(xiàn)授課方法的具體實(shí)現(xiàn) public void introduction() /自我介紹方法的具體實(shí)現(xiàn)自我介紹方法的具體實(shí)現(xiàn) 11 如何實(shí)現(xiàn)繼承 2

11、 子類自動(dòng)繼承父類的屬性和方法，子類中 可以定義特定的屬性和方法 public class Teacher private String name; / 教員姓名教員姓名 private String school;/ 所在中心所在中心 public Teacher (String myName, String mySchool) /初始化屬性值初始化屬性值 public void giveLesson() /授課方法的具體實(shí)現(xiàn)授課方法的具體實(shí)現(xiàn) public void introduction() /自我介紹方法的具體實(shí)現(xiàn)自我介紹方法的具體實(shí)現(xiàn) public class JavaTeache

12、r2 extends AccpTeacher public JavaTeacher2(String myName, String mySchool) super(myName, mySchool); public void giveLesson() System.out.println(啟動(dòng)啟動(dòng)Eclipse); super.giveLesson(); 由于由于giveLesson()方法與方法與 父類的實(shí)現(xiàn)有所不同，因父類的實(shí)現(xiàn)有所不同，因 此重寫了該方法此重寫了該方法 方法重寫：子類和父類的方法具有相同的名稱、參數(shù)列表、返回類型和訪問修飾符方法重寫：子類和父類的方法具有相同的名稱、參數(shù)列表

13、、返回類型和訪問修飾符 父類中的屬性和方法可父類中的屬性和方法可 以被子類繼承以被子類繼承 12 public class JavaTeacher2 extends Teacher public AccpJavaTeacher2(String myName, String mySchool) super(myName, mySchool); 如何實(shí)現(xiàn)繼承 3 子類的構(gòu)造方法中，通過super關(guān)鍵字調(diào)用 父類的構(gòu)造方法 方法重寫后，通過super關(guān)鍵字調(diào)用父類 的方法 public class JavaTeacher2 extends Teacher public void giveLesson

14、() System.out.println(啟動(dòng)啟動(dòng) Eclipse); super.giveLesson(); 通過調(diào)用父類的構(gòu)造方法，通過調(diào)用父類的構(gòu)造方法， 完成對(duì)屬性值的初始化完成對(duì)屬性值的初始化 13 一切類的“祖先”O(jiān)bject 在Java 中，所有的Java類都直接或間接地 繼承了java.lang.Object類 public class MyObject / public class MyObect extends Object / 在在Eclipse中調(diào)用中調(diào)用MyObject 對(duì)象的成員，會(huì)自動(dòng)彈出繼對(duì)象的成員，會(huì)自動(dòng)彈出繼 承自承自O(shè)bject的所有方法的所有方法 14

15、 小結(jié) 1 請(qǐng)編碼實(shí)現(xiàn)動(dòng)物世界的繼承關(guān)系： 動(dòng)物（Animal）具有行為：吃（eat）、 睡覺（sleep） 動(dòng)物包括：兔子（Rabbit），老虎 （Tiger） 這些動(dòng)物吃的行為各不相同（兔子吃草， 老虎吃肉）；但睡覺的行為是一致的 請(qǐng)通過繼承實(shí)現(xiàn)以上需求，并編寫測(cè) 試類AnimalTest進(jìn)行測(cè)試 15 為什么需要多態(tài) 1 在教員類的基礎(chǔ)上，開發(fā)一個(gè)類代表總 部，負(fù)責(zé)對(duì)各教員進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估內(nèi)容 包括： 1、教員的自我介紹 2、教員的授課 16 為什么需要多態(tài) 2 public class HQ1 public void judge(JavaTeacher2 t) roductio

16、n(); t.giveLesson(); public void judge(DotNetTeacher2 t) roduction(); t.giveLesson(); public static void main(String args) HQ1 hq = new HQ1(); hq.judge(new JavaTeacher2(李明李明,北京中心北京中心“); hq.judge(new DotNetTeacher2(張明張明,天津中心天津中心“); 第一種解決方案 大家好！我是北京中心的李明大家好！我是北京中心的李明. 啟動(dòng)啟動(dòng) Eclipse 知識(shí)點(diǎn)講解知識(shí)點(diǎn)講解 總結(jié)提問

17、總結(jié)提問 大家好！我是天津中心的張明大家好！我是天津中心的張明. 啟動(dòng)啟動(dòng) Visual Studio 2005 知識(shí)點(diǎn)講解知識(shí)點(diǎn)講解 總結(jié)提問總結(jié)提問 控制臺(tái)輸出控制臺(tái)輸出 17 為什么需要多態(tài) 3 現(xiàn)在，升級(jí)教員類，增加一種新類型： DBTeacher，該類型的教員專門負(fù)責(zé)教授 數(shù)據(jù)庫(kù)，要求如下： 屬性：姓名、所屬中心 方法：授課（啟動(dòng)Sql Server、實(shí)施理論課授 課）、自我介紹 同時(shí)，總部也負(fù)責(zé)對(duì)這類教員進(jìn)行評(píng)估 18 為什么需要多態(tài) 4 如果在第一種解決方案的基礎(chǔ)上去解決， 我們需要如下兩個(gè)步驟： 建立DBTeacher類 修改總部類，增加方法：judge(DBTeacher t

18、) 每增加一種新的教員類型，都要修改總部類，增加相應(yīng)的每增加一種新的教員類型，都要修改總部類，增加相應(yīng)的 judge(評(píng)估評(píng)估)方法，代碼的可擴(kuò)展性及可維護(hù)性極差方法，代碼的可擴(kuò)展性及可維護(hù)性極差 能找到這個(gè)解決方案的弊端嗎？能找到這個(gè)解決方案的弊端嗎？ 19 為什么需要多態(tài) 5 第二種解決方案使用多態(tài) public class HQ3 public void judge(Teacher t) roduction(); t.giveLesson(); public static void main(String args) HQ3 hq = new HQ3(); hq.judge(n

19、ew JavaTeacher2(李明李明,北京中心北京中心“); hq.judge(new DotNetTeacher2(張明張明,天津中心天津中心); hq.judge(new DBTeacher(“李嵐李嵐,北京中心北京中心“); 可以接收子類類型可以接收子類類型 根據(jù)實(shí)際創(chuàng)建的對(duì)象根據(jù)實(shí)際創(chuàng)建的對(duì)象 類型調(diào)用相應(yīng)方法類型調(diào)用相應(yīng)方法 大家好！我是北京中心的李明大家好！我是北京中心的李明. 啟動(dòng)啟動(dòng) Eclipse 知識(shí)點(diǎn)講解知識(shí)點(diǎn)講解 總結(jié)提問總結(jié)提問 大家好！我是天津中心的張明大家好！我是天津中心的張明. 啟動(dòng)啟動(dòng) Visual Studio 2005 知識(shí)點(diǎn)講解知識(shí)點(diǎn)講解 總結(jié)提問總

20、結(jié)提問 大家好！我是北京中心的李嵐大家好！我是北京中心的李嵐. 啟動(dòng)啟動(dòng) Sql Server 知識(shí)點(diǎn)講解知識(shí)點(diǎn)講解 總結(jié)提問總結(jié)提問 控制臺(tái)輸出控制臺(tái)輸出 使用多態(tài)之后，當(dāng)需要增加新的子類類型 時(shí)，無(wú)需更改總部類，程序的可擴(kuò)展性及 可維護(hù)性增強(qiáng) 20 什么是多態(tài) 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，多態(tài)是具有表現(xiàn)多種形態(tài)的能 力的特征 同一個(gè)實(shí)現(xiàn)接口，使用不同的實(shí)例而執(zhí)行 不同操作 彩色打印機(jī)彩色打印機(jī) 打印機(jī)打印機(jī) 黑白打印機(jī)黑白打印機(jī) 打印效果：彩色打印效果：彩色 打印效果：黑白打印效果：黑白 打印打印 打印打印 21 public class Teacher public void giveLesson() S

21、ystem.out.println(知識(shí)點(diǎn)講解知識(shí)點(diǎn)講解); System.out.println(總結(jié)提問總結(jié)提問); public class Test public static void main(String args) HQ3 hq = new HQ3(); hq.judge(new DBTeacher(); 3 如何實(shí)現(xiàn)多態(tài) 1、子類重寫父類的方法 2、把父類型作為參數(shù)，該父類及其子類對(duì)象作為參數(shù)傳入 3、運(yùn)行時(shí)，根據(jù)實(shí)際創(chuàng)建的對(duì)象類型動(dòng)態(tài)決定使用哪個(gè)方法 public class DBTeacher extends Teacher public void giveLesson() System.out.println(啟動(dòng)啟動(dòng) SqlServer); super.giveLesson(); 1 public class HQ3 public void judge(Teacher t) t.giveLesson(); 2 22 小結(jié) 2 請(qǐng)編碼實(shí)現(xiàn)如下需求： 樂器（Instrument）分為：鋼琴(Piano)、小 提琴(Violin) 各種樂器的彈奏（ play ）方法各不相同 編寫一個(gè)測(cè)試類InstrumentTest，要求： 編寫方法testPlay，對(duì)各種樂器進(jìn)行彈奏測(cè) 試。要依據(jù)樂器的不同