第五章 继承与多态

Person
Teacher
Student
Cloneable()接口
• • • • • • • • • • • • • class Circle { public Point point=new Point(1,2); public int[]arrayInt=new int[]{1,2,3,4,5,6}; public double radius=50; public Circle(Point p,int[] array,double radius){ public Circle clone(){}//需要实现 } public class CircleTest { public static void main(String[] args) { Circle c=new Circle(); Circle d=c.clone(); } }
பைடு நூலகம்含的语句
方法的覆写
例子
子类想调用父类被覆写的方法
内部类
• 在类内部也可以定义另一个类。如果类Outer的内部再定 义一个类Inner，则Inner被称为内部类。 • 内部类可声明public和private，对它的访问的限制与 成员方法和变量相同。 • Public class Outer{ • //外部类的成员 • public class Inner{ • //内部类的成员 • } • }
interface Network{ public void browse() ; // 浏览 } class Real implements Network{ public void browse(){ System.out.println("上网浏览信息") ; } }; class Proxy implements Network{ private Network network ; // 代理对象 public Proxy(Network network){ work = network ; } public void check(){ System.out.println("检查用户是否合法。 ") ; } public void browse(){ this.check() ; work.browse() ; // 调用真实的主 题操作 } }; public class ProxyDemo{ public static void main(String args[]){ Network net = null ; net = new Proxy(new Real()) ;// 指定代 理操作 net.browse() ; // 客户只关心上 网浏览一个操作 } };
• • 缺点：正常的一个类操作时，在类中最好只 定义属性和方法，如果定义一个类，则肯定 破坏了程序的一个结构。 优点：如果要想发现优点，则必须通过代码 的拆分来观察，将以上的内部类和外部类变 成两个类的形式。代码增加了，复杂度增加 了。 使用内部类的优点可以方便的访问外部类中 的私有属性。 注意： 使用static 可以声明一个内部类，声明的内 部类称为外部类，可以直接在类的外部调用 。new Outer.Inner().print(); 或者 new Outer（）.new Inner（） .print();
对象的多态性
向上转型
向下转型
下面的代码编译能通过吗？
对象多态性
• 如果上例中A有B，C两个子类，要调用覆写的方法fun1（ ），则需要如下，如果A有1000个子类，如何办呢？
Instanceof关键字
习题
• 1、创建一个Animal(动物)类，让Horse(马)、Dog(狗)、 Cat(猫)等动物继承Animal类。在Animal类中定义sound （）方法，让其子类重写sound（）方法，编写一个运行 时多态的程序。 • 2、创建一个Animal类型的数组，在其中填充不同子类， 然后调用自己的父类中的方法，看看会有什么情况发生。
习题
• 按要求编写程序： • 1）编写一个父类Test，其中有一个带参数构造方法 Test（int index）和一个方法fun()。 • 2）编写一个子类Test2继承Test类，其中有一个构造方 法要显式调用父类的构造方法，重写方法fun()，在该方 法中要求用super来调用父类的同名方法fun（）。 • 3）编写一个测试类TestDemo，在main方法中分别用父 类和子类创建对象，并调用各自的方法fun()。
public class InterfaceCaseDemo03{ public static void main(String args[]){ Fruit f = Factory.getInstance("Apple") ; // 实例化接口 f.eat() ; } }
工厂类的操作流程
代理设计
接口的实际应用-制定标准
• 接口的更多的作用是制定标准，比如：U盘和打印机 可以插在电脑上使用，这是因为它们都实现了USB的 即可，对于电脑来说，只要符合USB的接口标准的设 备都可以插进来。接口表示将方法的视图暴露给远 程的客户端。
例子
继承接口和抽象类
继承抽象类
多态性
• 多态性是面向对象中最重要的概念之一，在java中面向 对象主要体现： • 方法的重载与覆写； • 对象的多态性；
第五章继承与多态
继承
两个类设计是否合理？
类的继承
• 在java中使用extends关键字完成类的继承关系。 • Class 父类{} • Class 子类 extends 父类{}
继承关系
继承关系图
继承的限制
• 在java中允许单继承，不能使用多重继承，即：一个子 类只能继承一个父类。但是允许进行多层继承。
• 利用多态编程创建一个图形(Shape)类,实现求正方形 (Square),三角形(Triangle),圆(Circle)的面积。
设计学校的人事管理系统
• 系统中包括对教师Teacher和学生 Student的基本信息 管理。其中有些信息是老师和学生共同拥有的。例如， 编号、姓名、性别、出生日期等。老师特有的所属部门 ，职称，工资等。学生包含分数，所学专业等。为此要 共同拥有一个抽象的人员类person。
访问方式
• 注意： 子类是不能直接访问父类中的私有成员的，但是 子类可以调用父类中的非私有方法，但不能直接调用父 类中的私有成员。
用子类对象的实例化过程
• 在继承的操作中，对于子类对象的实例化也是有要求的 ：子类对象在实例化之前必须首先调用父类中的构造方 法之后再调用子类自己的构造方法。
构造方法的调用过程
• • • •
思考
• 如果现在将父类的一个方法定义成private 访问权限， 在子类中将此方法声明为default访问权限，那么这样还 叫覆写吗？
覆写
未覆写
属性的覆盖
重载与覆写的区别
This与super的区别
实例
• 要求： • 定义一个整型数组类，要求包括构造方法，增加数据及 输出数据成员方法，并利用数组实现动态内存分配。在 此基础上定义以下子类： • A.排序类---实现排序 • B.反转类----实现数据的反向存放
这样的代码使用如何？
主方法：应该表示客户端，主方法 的代码越少越好。其次，直接在主 方法中指定了要操作的子类，如果 要更换子类，则必须修改客户端。 表示跟特定的子类紧密耦合在一起 。 JVM： 程序->JVM->OS
• 过渡端就称为工厂类，进行解耦合。
工厂模式代码
•interface Fruit{ // 定义一个水果接口 • public void eat() ; // 吃水果 •} •class Apple implements Fruit{ • public void eat(){ • System.out.println("** 吃苹果。") ; • } •}; •class Orange implements Fruit{ • public void eat(){ • System.out.println("** 吃橘 子。") ; • } •} •class Factory{ • public static Fruit getInstance(String className){ • Fruit f=null; • if(className.equals("Apple")){ • f=new Apple(); • }if(className.equals("Orange")){ • f=new Orange(); • } • return f; • }
抽象类的实际应用-模板
• 假设人分为学生和工人，学生和工人都可以说话，但学 生和工人说话的内容是不一样的，说话的功能是一个具 体的功能，而说话的内容就要由学生和工人来决定。
继承关系
思考
• 问题1：一个抽象类可以使用final关键字声明吗？ • 问题2：一个抽象类中可以定义构造方法吗？
接口
• 接口是java中最重要的概念，接口可以理解为一种特殊 的类，里面全部是由全局常量和公共的抽象方法所组成 。
例子
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interface Network{ public void browse() ; // 浏览 } class Real implements Network{ public void browse(){ System.out.println("上网浏览信息") ; } }; class Proxy implements Network{ private Network network ; // 代 理对象 public Proxy(Network network){ work = network ; } public void check(){ System.out.println("检查用户是否合法。 ") ; } public void browse(){ this.check() ; work.browse() ; // 调用真实的主题操作 } };
• 代理设计是指一个代理主题来操作真实主题，真实主题 执行具体的业务操作，而代理主题负责其他相关的业务 的处理，就好比经常使用到的代理上网，客户通过网络 代理连接网络，有代理服务器完成用户权限，访问与上 网操作相关的操作。
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工厂模式
•interface Fruit{ // 定义一个水果接口 • public void eat() ; // 吃水果 •} •class Apple implements Fruit{ • public void eat(){ • System.out.println("** 吃苹果。") ; • } •}; •class Orange implements Fruit{ •public void eat(){ •System.out.println("** 吃橘子。") ; • } •}; •public class InterfaceCaseDemo03{ • public static void main(String args[]){ •Fruit f = new Apple() ; // 实例化接口 • f.eat() ; • } •};
分析
例题
例题
例题
例题
Final关键字
例题
抽象类的定义及使用规则
• • • • 包含一个抽象方法的类必须是抽象类。 抽象类和抽象方法都要使用abstract关键字声明； 抽象方法只需声明而不需要实现； 抽象类必须被子类继承，子类（如果不是抽象类）必须 覆写抽象类中的全部抽象方法。
抽象类比普通类多一个抽象方法