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  • 继承与多态感想

    2021-03-14 16:14:26
    1.运行 TestInherits.java 示例,观察输出,注意总结父类子类之间构造方法的调用关系修改Parent构造方法的代码,显式调用GrandParent的另一个构造函数,注意这句调用代码是否是第一句,影响重大!package继承;...

    1.运行 TestInherits.java 示例,观察输出,注意总结父类与子类之间构造方法的调用关系修改Parent构造方法的代码,显式调用GrandParent的另一个构造函数,注意这句调用代码是否是第一句,影响重大!

    package继承;classGrandparent

    {publicGrandparent()

    {

    System.out.println("GrandParent Created.");

    }publicGrandparent(String string)

    {

    System.out.println("GrandParent Created.String:" +string);

    }

    }class Parent1 extendsGrandparent

    {publicParent1()

    {//super("Hello.Grandparent.");

    System.out.println("Parent Created");//super("Hello.Grandparent.");

    }

    }class Child1 extendsParent1

    {publicChild1()

    {

    System.out.println("Child Created");

    }

    }public classTestInherits

    {public static voidmain(String args[])

    {

    Child1 c= newChild1();

    }

    }

    运行截图:

    84ecead90e787a02bb7d3a8f04f17447.png

    2.为什么子类的构造方法在运行之前,必须调用父类的构造方法?能不能反过来?为什么不能反过来?

    构造函数(constructor)是一种特殊的方法 。主要用来在创建对象时初始化对象, 即为对象成员变量赋初始值,总与new运算符一起使用在创建对象的语句中 。特别的一个类可以有多个构造函数 ,可根据其参数个数的不同或参数类型的不同来区分它们 即构造函数的重载。构造函数的功能主要用于在类的对象创建时定义初始化的状态。构造一个对象,先调用其构造方法,来初始化其成员函数和成员变量。子类拥有父的成员变量和成员方法,如果不调用,则从父类继承而来的成员变量和成员方法得不到正确的初始化。不能反过来调用也是这个原因,因为父类根本不知道子类有什么变量而且这样一来子类也得不到初始化的父类变量,导致程序运行出错!

    3.现在有三个类: class Mammal{}

    class Dog extends Mammal {}

    class Cat extends Mammal{}

    针对每个类定义三个变量并进行初始化 Mammal m=null ; Dog d=new Dog(); Cat c=new Cat();

    下列语句哪一个将引起编译错误?为什么?哪一个会引起运行时错误?为什么? m=d; d=m; d=(Dog)m; d=c; c=(Cat)m;

    ①d=m;②d=c;③c=(Cat)m

    ①子类对象可以直接赋给基类变量。基类对象要赋给子类对象变量,必须执行类型转换,②其语法是:子类对象变量=(子类名)基类对象名;

    ③转换混乱。如果类型转换失败Java会抛出以下这种异常:ClassCastException

    4.参看ExplorationJDKSource.java示例

    此示例中定义了一个类A,它没有任何成员: class A { }

    示例直接输出这个类所创建的对象 public static void main(String[] args) { System.out.println(new A()); }

    public classExplorationJDKSource {/***@paramargs*/

    public static voidmain(String[] args) {

    System.out.println(newA());

    }

    }class A{}

    运行截图:

    e57d301961f0cdfeae79b9b9050b58cb.png

    valueOf方法内部又调用Object.toString方法:

    public String toString() {

    return getClass().getName() +"@" +

    Integer.toHexString(hashCode());

    }

    5.来看一段代码(示例Fruit.java ):

    96a6e1d2ea14faf3d5a9267157446366.png

    注意最后一句,一个字串和一个对象“相加”,得到以下结果:

    6339fc09ebeb28b55124760eb6bdefdb.png

    public classFruit

    {publicString toString()

    {return "Fruit toString.";

    }public static voidmain(String args[])

    {

    Fruit f=newFruit();

    System.out.println("f="+f);

    System.out.println("f="+f.toString());

    }

    }

    运行结果:

    1133a505cfca6b291aa91c31d0458480.png

    6.运行以下测试代码

    4ef23677716435cb0ec5ff4bd9516b26.png

    1. 左边的程序运行结果是什么?

    2. 你如何解释会得到这样的输出?

    3. 计算机是不会出错的,之所以得 到这样的运行结果也是有原因的, 那么从这些运行结果中,你能总 结出Java的哪些语法特性?

    1.运行结果:

    12b4ead2b31c99895813dc0ac2737fd3.png

    2.通过强制类型转换子类的字符将父类的字符覆盖了

    3.当子类与父类拥有一样的方法,并且让一个父类变量引用一个子类对象时,到底调用哪个方法,由对象自己的“真实”类型所决定,这就是说:对象是子类型的,它就调用子类型的方法,是父类型的,它就调用父类型的方法。

    如果子类与父类有相同的字段,则子类中的字段会代替或隐藏父类的字段,子类方法中访问的是子类中的字段(而不是父类中的字段)。如果子类方法确实想访问父类中被隐藏的同名字段,可以用super关键字来访问它。

    如果子类被当作父类使用,则通过子类访问的字段是父类的。

    7.思索: 这种编程方式有什么不合理的地方吗?

    public classZoo {public static voidmain(String args[]) {

    Feeder f= new Feeder("��");

    Animal[] ans= new Animal[16];//����ԱС��ι��һֻʨ��

    ans[0] = newLion();//����ԱС��ι��ʮֻ����

    for (int i = 0; i < 10; i++) {

    ans[1 + i] = newMonkey();

    }//����ԱС��ι��5ֻ����

    for (int i = 0; i < 5; i++) {

    ans[11 + i] = newPigeon();

    }

    f.feedAnimals(ans);

    }

    }classFeeder {publicString name;

    Feeder(String name) {this.name =name;

    }public voidfeedAnimals(Animal[] ans) {for(Animal an : ans) {

    an.eat();

    }

    }

    }abstract classAnimal {public abstract voideat();

    }class Lion extendsAnimal {public voideat() {

    System.out.println("�Ҳ�����˭�ҳ��⣡");

    }

    }class Monkey extendsAnimal {public voideat() {

    System.out.println("��ʲô���ԣ�����ϲ���㽶��");

    }

    }class Pigeon extendsAnimal {public voideat() {

    System.out.println("��Ҫ���ʣ�����ÿ��ֻ��һ����ס�");

    }

    }

    运行结果:

    5c8a53684702da64a55466d9a27c8138.png

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  • 西 西 安 安邮 邮 电 大 学 (计算机学院)课内实验报告 实验名称::态 继承与多态 ﻩ ﻩ专业名称:计算机科学技术 班 班级:计科 1405 班学生姓名:高宏伟学 学号:指导教师:刘霞林 实验日期:2016 、10 0、 ...

    西 西 安 安

    邮 邮 电 大 学 (计算机学院)

    课内实验报告 实验名称:

    态 继承与多态 ﻩ ﻩ

    专业名称:

    计算机科学与技术 班 班

    级:

    计科 1405 班

    学生姓名:

    高宏伟

    学 学

    号:

    指导教师:

    刘霞林 实验日期:

    2016 、10 0、 、13

    一、实验目得

    通过编程与上机实验理解 Java 语言得继承与多态特性,掌握变量得隐藏、方法得覆盖、重载,掌握抽象类与接口得使用。

    二、实验要求

    1、编写体现类得继承性(成员变量、成员方法、成员变量隐藏)得程序。

    2、编写体现类得多态性(成员方法重载)得程序. 3、编写体现类得多态性(构造方法重载)得程序。

    4、编写使用接口得程序。

    三、实验内容

    ( ( 一) ) 类得继承

    1、创建 公共类 Student、

    (1)编写程序文件 Student、java,源代码如下:

    pub li c class Student

    p prot ect edString name;

    //具有保护修饰符得成员变量

    p rotected int number;

    void setData(String m,int h)

    //设置数据得方法

    name =m;

    number= h;

    }

    public void print()

    //输出数据得方法

    {

    System、out、println(name+", "+number);

    }

    (2)编译 Student、java,产生类文件 Student、class.

    2.创建继承得类 Undergraduate (1)程序功能:通过 Student 类产生子类 undergraduate,其不仅具有父类得成员变量

    name(姓名)、number(学号),还定义了新成员变量 academy(学院)、department (系)。在程序中调用父类得 print 方法. (2)编写 Undergraduate 程序:

    class Undergraduate extends Student

    {

    【代码 1】

    //定义成员变量 academy

    【代码 2】

    //定义成员变量 department

    public static void main(String args[])

    {

    【代码 3】

    //创建一个学生对象 s

    【代码 4】

    //用父类得setData 方法初始化对象 s 【代码 5】

    //对象 s 调用 print 方法

    【代码 6】

    //创建一个大学生对象 u

    【代码 7】//调用父类得成员方法 setData 初始化对象u

    【代码 8】

    //设置对象 u 得成员变量 academy 【代码 9】

    //设置对象 u 得成员变量 department

    System、out、print(u、name+”, ”+u、number+", "+u、academy+”, "+u、department);

    }

    }

    (3)编译并运行程序 注意:公共类 Student 与 undergraduate 类要在同一文件夹(路径)内.

    ( ( 二) ) 方法得重载

    (1)程序功能:对不同得数进行排序输出。在IntSort 类中定义3 个同名得方法sort.

    (2)编写 Sort、java 文件,源代码如下. import java、awt、Graphics; import java、applet、Applet; class IntSort { public String sort(int a, int b) { if (a>b)

    return a+""+b; else return b+""+a; } public String sort(int a, int b, int c)

    { int swap; if (a〈b) { swap=a; a=b; b=swap; } if (a

    { String s=""; int swap; for (int i=0; i〈arr、length; i++)

    for (int j=0; j<arr、length-1; j++) if (arr[j]>arr[j+1])

    { s[j]; arr[j]=arr[j+1]; arr[j+1]=swap; } for (int i=0; i〈arr、length; i++)

    s=s+arr[i]+""; return s; } } public class Sort extends Applet { IntSort s=new IntSort(); public void paint(Graphics g)

    { int a=30, b=12, c=40; int arr[]={34,8,12,67,44,98,52,23,16,16};

    g、drawString("两个数得排序结果:”+s、sort(a,b),30,30); g、drawString("三个数得排序结果:”+s、sort(a,b,c),30,60); g、drawString(”数组得排序结果:"+s、sort(arr),30,90); } } (3)编译并运行程序 (4)编写 Sort 类文件得页面文件sort、html 〈applet codebase=e:/java/程序 code=KY3_11、class width=420 height=380〉 ( ( 三)

    构造方法得重载

    (1)编写构造方法 User 得重载程序文件 RunDemo,源代码如下。

    class User{ private String userName, password; 【代码 1】

    //定义一个无参构造方法得头部 { System、out、println(”全部为空!”); } 【代码 2】

    //定义一个构造方法,参数为 name,用 name 初始化成员变量userName 【代码 3】

    //定义一个构造方法得头部,参数为 name 与 pwd { 【代码 4】

    // 调用上个构造方法初始化 userName 【代码 5】

    //初始化成员变量 password check(); } void check()

    { String s=null; if (userName!=null) s=”用户名:”+userName; else s="用户名不能为空!"; if (password!="12345678") s=s+" 口令无效!"; else s=s+” 口令:********”; System、out、println(s); } } public class RunDemo { public static void main(String[] args) { new User(); new User(”刘新宇");

    new User(null,"邵丽萍”); new User("张驰”,”12345678"); } }

    (2)编译并运行程序 (四) ) 实现

    Mous eL istener 与

    MouseMoti o nL i stener 两个接口

    (1)编写实现接口得程序文件 Interface、java,源代码如下.

    import java、applet、Applet;

    import java、awt、*;

    import java、awt、event、*;

    【代码 1】

    //定义一个实现接口 MouseListener, MouseMotionListener 并继承Applet得一个类得头部,类名为 Interface {

    int x1, y1, x2, y2;

    public void init()

    addMouseListener(this);

    addMouseMotionListener(this);

    }

    public void paint(Graphics g) {

    【代码 2】//画一条直线

    public void mousePressed(MouseEvent e) { // 记录起点坐标

    x1=e、getX();

    y1=e、getY();

    }

    public void mouseClicked(MouseEvent e) {}

    public void mouseEntered(MouseEvent e) {}

    public void mouseExited(MouseEvent e)

    {}

    public void mouseReleased(MouseEvent e)

    {}

    public void mouseMoved(MouseEvent e) {}

    public void mouseDragged(MouseEvent e)

    { // 记录终点坐标

    x2=e、getX();

    y2=e、getY();

    repaint();

    }

     编译 Interface、java 文件。

     编写 Interface、html 文件,源代码如下. 〈applet codebase=e:/java/程序 code=Interface、class width=320 height=180〉

    条线 四、运行结果

    五、思考题

    1. 使用变量之前就是不就是都要先声明变量。使用变量之前就是不就是都要先赋值,为什么? 使用之前必须先声明,因为声明了,运行时计算机才能划分计算机空间给她。根据变量不同,或者在堆里,或者在栈里.但就是没有声明得话,连存在得空间都没有,那么读写也就无从谈起。不就是必须先赋值,因为会自动赋默认值。

    2. 什么就是构造方法。

    构造方法就是一种特殊得方法,它就是一个与类同名且没有返回值类型得方法。对象得创建就就是通过构造方法来完成,其功能主要就是完成对象得初始化.当类实例化一个对象时会自动调用构造方法。构造方法与其她方法一样也可以重载。

    3. 类得继承与多态有什么作用,在使用上应该注意什么问题。

    继承就就是子类继承父类,使子类具有父类得各种属性与方法,好处就就是避免多余得代码出现,例如,项目中常常要用到得数据库得开启关闭,就可以单独写一个父类,其她类要用得话可以去继承。。。

    多态就就是一个接口,使用不同得实例去执行不同得操作,好处就就是增强程序得可扩展性及可维护性,使代码更简洁 六、总结

    方、藏隐得量变了握掌,性特态多与承继得言语 avaJ 了解理验实机上与程编次这过通ﻩ法得覆盖、重载,掌握抽象类与接口得使用。对于 Java 语言有了更深一层得认识,多态与继承、方法重写密切相关,我们在方法中接收父类类型作为参数,在方法实现中调用父类类型得各种方法。当把子类作为参数传递给这个方法时,java虚拟机会根据实际创建得对象类型,调用子类中相应得方法。

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  • 问题1:继承条件下的构造方法调用?通过super语句调用父类方法super()或super(参数)但父类构造方法必须在子类构造方法中是第一个语句。问题2:为什么子类的构造方法在运行之前,必须调用父类的构造方法?能不能反...

    问题1:

    继承条件下的构造方法调用?

    通过super语句调用父类方法super()或super(参数)但父类构造方法必须在子类构造方法中是第一个语句。

    问题2:

    为什么子类的构造方法在运行之前,必须调用父类的构造方法?能不能反过来?为什么不能反过来?

    构造方法的主要作用是初始化,在创造子类之前,我们必须先初始化父类,才能创造子类,再进行子类的初始化。这就要求先进行父类的构造函数,之后是子类的构造函数。

    问题3:

    0be626526440c442339d628c66101608.png

    注意最后一句,一个字串和一个对象“相加”,得到以下结果:

    c5259e15fabc72a704ef03c2b2cdfc34.png

    为什么?

    在“+”运算中,当任何一个对象与一个String对象连接时,会隐式地调用其toString()方法,默认情况下,此方法返回“类名 @ + hashCode”。为了返回有意义的信息,子类可以重写toString()方法。

    问题4:

    现在有三个类: class Mammal{}

    class Dog extends Mammal {}

    class Cat extends Mammal{}

    针对每个类定义三个变量并进行初始化

    Mammal m=null ;

    Dog d=new Dog();

    Cat c=new Cat();

    下列语句哪一个将引起编译错误?为什么?哪一个会引起运行时错误?为什么?

    m=d;

    d=m;

    d=(Dog)m;

    d=c;

    c=(Cat)m;

    答:1.正确,子类可以直接给父类赋值

    2.不正确,父类必须通过强制转换给子类赋值

    3.正确

    4. 不正确,dog类与cat类无联系。

    5.不正确,m变量在第一句已经转换为dog类,dog类与cat类无关联,无法转换

    问题5:

    6799a8629253b77a852d74b901277519.png

    38d7e0fbeaa9e1f80ac100609865e147.png

    1. 左边的程序运行结果是什么?

    2. 你如何解释会得到这样的输出?

    3. 计算机是不会出错的,之所以得 到这样的运行结果也是有原因的, 那么从这些运行结果中,你能总 结出Java的哪些语法特性?

    答:

    1运行结果:

    Parent.printValue(),myValue=100

    Child.printValue(),myValue=200

    Child.printValue(),myValue=200

    Child.printValue(),myValue=200

    Child.printValue(),myValue=201

    2.原因:

    首先第一次输出输出parent类的value值,第二次输出child类value值,之后进行覆盖,此时parent的类型已经是child类了,再次输出为child的200。

    之后进行了加一操作,但没起作用,这是因为parent已经是child类变量,无法通过原来parent的方法实现自增,只能转换为child类进行自增。

    3.特性:

    当子类与父类拥有一样的方法,并且让一个父类变量引用一个子类对象时,到底调用哪个方法,由对象自己的“真实”类型所决定,这就是说:对象是子类型的,它就调用子类型的方法,是父类型的,它就调用父类型的方法。

    如果子类与父类有相同的字段,则子类中的字段会代替或隐藏父类的字段,子类方法中访问的是子类中的字段(而不是父类中的字段)。如果子类方法确实想访问父类中被隐藏的同名字段,可以用super关键字来访问它。

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  • java 继承 多态继承与多态是面向对象的语言的两个重要的特点,深入的认识对运用好这门编程语言非常重要。今天的内容包括两部分,概念整理和代码分析。现附上一段今天写的代码,因为对这部分不满意,之后会填坑重写。...

    java 继承 多态

    继承与多态是面向对象的语言的两个重要的特点,深入的认识对运用好这门编程语言非常重要。

    今天的内容包括两部分,概念整理和代码分析。

    现附上一段今天写的代码,因为对这部分不满意,之后会填坑重写。

    import java.util.ArrayList;

    class Man{

    private String name;

    private Boolean sex;

    private long num;

    Man(String name,Boolean sex,long num){

    this.name = name;

    this.sex = sex;

    this.num = num;

    }

    String getstuname(){return name;}

    Boolean getSex(){return sex;};

    long getNum(){return num;};

    }

    /**

    * 目标是构建一个Manlist类,该类是一个数组类,通过继承ArrayList使其成为一个动态数组,能够非常便捷的完成增删查改的功能

    */

    class Manlist extends ArrayList{

    protected ArrayList list;

    Manlist(int n){

    list = new ArrayList(n);

    }

    Manlist(int n,Man[] list1){

    list = new ArrayList(n);

    for(int i = 0;i

    list.add(list1[i]);

    }

    void addMember(Man m){

    add(m);

    }

    //对get函数进行重载,满足其搜索姓名的要求

    Man get(String name){

    int flag = 0;

    int k = 0;

    for(int i=0;i

    Boolean identify = list.get(i).getstuname().equals(name);

    if(identify){

    flag = 1;

    k = i;

    break;

    }

    }

    if(flag == 1)

    return list.get(k);

    else

    return null;

    }

    Man modifyNum(long No){

    int flag = 0;

    int k = 0;

    for(int i=0;i

    if(list.get(i).getNum() == No){

    flag = 1;

    k = i;

    break;

    }

    }

    if(flag == 1)

    return list.get(k);

    else

    return null;

    }

    void deleteMember(String name){

    int i;

    for(i = 0;i

    String stuname = list.get(i).getstuname();

    if(stuname.equals(name))

    break;

    }

    list.remove(i);

    }

    void addMember(Man m,int n){

    list.add(n,m);

    /**

    * 第一次运行报错Index: 8, Size: 0说明动态数组arraylist在此前都没有被调用

    */

    }

    void printGroup(){

    for(int i = 0;i

    System.out.println("Name: "+ list.get(i).getstuname()+"\tsex: "+ list.get(i).getSex()+ "\tNum: "+list.get(i).getNum());

    }

    }

    }

    继承的概念

    类之间的继承关系是面向对象的设计语言的基本特征。

    同类事物具有共同性,在同类事物中,每个事物又具有其特殊性。

    通过抽象原则舍去对象的特殊性,抽取其共同性,则得到一个适用于一批对象的类,这就是一般类,而具有特殊性的类别称为特殊类。

    通过继承原则,一般类具有一般类和特殊类共同的属性和操作,这些在一般类中显式的定义出来,在特殊类中不必重复定义。

    特殊类的对象则拥有一般类的全部或部分(private除外)属性和方法,即特殊类对一般类的继承。

    定义子类

    java子类对父类的继承使用extends语句。每个类只能与有一个父类。如果需要使用多个父类的方法,可以通过接口调用。

    class cl extends cl2{

    ....

    }

    隐藏属性

    子类默认具有父类privat以外的数据成员,但是可以通过在子类申明同名的数据成员,将父类的数据成员隐藏起来。数据成员(属性)的隐藏意味着父类的数据成员依然在,可以通过super进行访问。

    //SubclassHideDemo.java

    class A1{

    int a1;

    A1(){

    a1 = 5;

    }

    }

    class A2 extends A1{

    int a1 = 10;

    int show1(){return a1;}

    int show2(){return super.a1;};

    }

    public class SubclassHideDemo{

    public static void main(String args[]){

    A2 ob = new A2();

    System.out.println(ob.show1() + "\t" + ob.show2());

    }

    }

    结果:

    10 5

    覆盖方法

    子类默认具有父类的非私有方法,可以直接调用。同时,子类可以构造和父类数据类型,方法名,形参完全相同,而方法体不同的方法对父类的方法进行覆盖。覆盖顾名思义会将父类方法从内存抹去,父类方法在子类对象中不再存在,但是子类方法中可以通过super调用父类被覆盖的方法。

    //SubclassCoverDemo.java

    package com;

    class A1{

    int a1 = 5;

    int b1 = 10;

    void print1(){

    System.out.println(a1);

    }

    void print2(){

    System.out.println(b1);

    }

    }

    class A2 extends A1{

    int a2 = 6;

    int b2 = 11;

    void print1(){

    System.out.println(a2);

    }

    void print3(){

    super.print2();

    }

    }

    public class SubclassCoverDemo{

    public static void main(String args[]){

    A2 ob = new A2();

    ob.print1(); //父类方法被覆盖

    ob.print2(); //使用父类方法

    ob.print3(); //子类方法中通过super调用了父类被覆盖的方法

    }

    }

    结果:

    6

    10

    10

    super和this的用法

    在上一节中我们两次使用了super这个修饰在子类中使用父类的成员和方法,这里对this和super做一个归纳。

    this

    this指向当前的对象自身,使用this标识当前对象的成员和方法,可以提高程序的清晰性,减少重名导致的错误。

    用来访问当前对象的数据成员

    用来访问当前对象的成员方法

    当有重载的构造方法时,用来引用同类的其他构造方法

    super

    super指向当前对象的直接父类,当父类的成员和方法被隐藏和覆盖,而需要引用他们时,可以通过super实现。

    访问直接父类被隐藏的数据成员

    调用直接父类被覆盖的成员方法

    调用直接父类的构造方法。

    多态的概念

    通过方法的重名现象提高代码的抽象性和简洁性。多态包括两个层次,同一类下同一方法名的不同形参的使用方式——重载,和父子类下同一方法名的相同形参的使用方式——覆盖(见上一节)。

    重载方法

    重载方法是在同一类里对相同方法的不用使用形式,重载要求方法的数据类型和方法名完全相同但是形参不相同,形参的不同表现在参数的个数,数据类型和顺序。

    //Overload.java

    package com;

    class F{

    int i = 0;

    int j = 0;

    int k = 0;

    F(int i){

    this.i = i;

    }

    F(int i,int j){

    this(i); //通过this调用本类的构造方法

    this.j = j;

    }

    F(int i,int j,int k){

    this(i,j);

    this.k = k;

    }

    void Fprint(){

    System.out.println("i = " + i+ " j = " + j + " k = " + k);

    }

    }

    public class Overload{

    public static void main(String args[]){

    F f1 = new F(5);

    F f2 = new F(5,6);

    F f3 = new F(5,6,7);

    f1.Fprint();

    f2.Fprint();

    f3.Fprint();

    }

    }

    结果:

    i = 5 j = 0 k = 0

    i = 5 j = 6 k = 0

    i = 5 j = 6 k = 7

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