2022年2022年类的继承性和多态性 .pdf

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1、实验三类的继承性和多态性【开发语言及实现平台或实验环境】Windows2000 或 XP，JDK1.6 与 Eclipse6.0 【实验目的】1. 掌握 OOP方式进行程序设计的方法，2. 了解类的继承性和多态性的作用。【实验要求】1. 编写体现类的继承性（成员变量，成员方法，成员变量隐藏）的程序。2. 编写体现类多态性（成员方法重载，构造方法重载）的程序。【实验内容】一 类的继承性练习1 进一步理解继承的含义新类可从现有的类中产生，并保留现有类的成员变量和方法并可根据需要对它们加以修改。新类还可添加新的变量和方法。这种现象就称为类的继承。当建立一个新类时，不必写出全部成员变量和成员方法。只要

2、简单地声明这个类是从一个已定义的类继承下来的，就可以引用被继承类的全部成员。被继承的类称为父类或超类（superclass），这个新类称为子类。通常要对子类进行扩展，即添加新的属性和方法。这使得子类要比父类大，但更具特殊性，代表着一组更具体的对象。继承的意义就在于此。2 创建公共类LX3_7_P （ 1）编写程序文件LX3_7_P.java ，源代码如下。public class LX3_7_P protected String xm; / 具有保护修饰符的成员变量protected int xh; void setdata(String m,int h) / 设置数据的方法 xm =m; x

3、h = h; public void print() / 输出数据的方法 System.out.println(xm+, +xh); （2）编译 LX3_7_P.java ，产生类文件LX3_7_P.class 。（3）创建继承的类a 程序功能：通过LX3_7_P 类产生子类LX3_8，其不仅具有父类的成员变量xm（姓名）、 xh（学号），还定义了新成员变量xy（学院）、 xi （系）。在程序中调用了父类的print 方法，同时可以看出子类也具有该方法。b 编写 LX3_8.java 程序，源代码如下。class LX3_8 extends LX3_7_P protected String x

4、y; protected String xi; public static void main(String args) 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 8 页 - - - - - - - - - LX3_7_P p1 = new LX3_7_P(); p1.setdata(帅零 ,12321) ; p1.print(); LX3_8 s1 = new LX3_8() ; s1.setdata(郭丽娜 ,12345); / 调用父类的成员方法s1.xy=经

5、济管理学院 ; / 访问本类的成员变量s1.xi= 信息管理系 ; / 访问本类的成员变量s1.print(); System.out.print(s1.xm+, +s1.xy+, +s1.xi); 运行结果：帅零 , 12321 郭丽娜 , 12345 郭丽娜 , 经济管理学院, 信息管理系（3）编译并运行程序。3了解成员变量的隐藏方式所谓隐藏是指子类重新定义了父类中的同名变量，在子类 Line 中重新定义了x 为 x1，y 为 y1，隐藏了父类Point 中的两个成员变量x 和 y。子类执行自己的方法时，操作的是子类的变量， 子类执行父类的方法时，操作的是父类的变量。在子类中要特别注意成员

6、变量的命名，防止无意中隐藏了父类的关键成员变量，这有可能给程序带来麻烦。4了解成员方法的覆盖方式（1）方法覆盖的定义与作用通过继承子类可以继承父类中所有可以被子类访问的成员方法，但如果子类的方法与父类方法同名，则不能继承，此时称子类的方法覆盖了父类的方法，简称为方法覆盖（override）。方法覆盖为子类提供了修改父类成员方法的能力。例如，子类可以修改层层继承下来的Object 根类的 toString 方法，让它输出一些更有用的信息。下面的程序显示了在子类Circle 中添加 toString 方法，用来返回圆半径和圆面积信息。（2）编写覆盖Object 类 toString 方法的程序文件

7、LX3_9.java ，源代码如下。class Circle private int radius; Circle(int r) setRadius(r); public void setRadius(int r) radius=r; public int getRadius() return radius; public double area() 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 8 页 - - - - - - - - - return 3.14159*

8、radius*radius; public String toString() return 圆半径： +getRadius()+ 圆面积： +area(); public class LX3_9 public static void main(String args) Circle c=new Circle(10); System.out.println(n+c.toString(); 运行结果：圆半径： 10 圆面积： 314.159 （3）编译并运行程序。（4）程序结构分析。程序添加了toString 方法并修改了它的返回值。由于 toString 和继承下来的Object 类的方法名相

9、同、返回值类型相同，因此覆盖了超类Object 中的 toString 方法。方法覆盖时要特别注意：用来覆盖的子类方法应和被覆盖的父类方法保持同名、相同的返回值类型，以及相同的参数个数和参数类型。5This 、super 和 super() 的使用（1）程序功能：说明this 、super 和 super() 的用法。程序首先定义Point （点）类，然后创建点的子类Line （线）。最后通过LX3_10 类输出线段的长度。程序中通过super(a,b)调用父类Point 的构造方法为父类的x 和 y 赋值。在子类 Line 的setLine方法中，因为参数名和成员变量名相同，为给成员变量赋值

10、，使用this 引用，告诉编译器是为当前类的成员变量赋值。在 length 和 toString 方法中使用父类成员变量时，使用 super 引用，告诉编译器使用的是父类的成员变量。（2）使用 this 、 super 和 super() 的程序文件LX3_10.java ，源代码如下。class Point protected int x, y; Point(int a, int b) setPoint(a, b); public void setPoint(int a, int b) x=a; y=b; class Line extends Point protected int x, y

11、; Line(int a, int b) super(a, b); setLine(a, b); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - public void setLine(int x, int y) this.x=x+x; this.y=y+y; public double length() int x1=super.x, y1=super.y, x2=this.x, y2=this.y; return Math.

12、sqrt(x2-x1) * (x2-x1) + (y2-y1) * (y2-y1); public String toString() return 直线端点： + super.x + , + super.y + + x + , + y + 直线长度： + this.length(); public class LX3_10 public static void main(String args) Line line=new Line(50, 50); System.out.println(n+line.toString(); 运行结果：直线端点： 50,50 100,100 直线长度： 70

13、.71067811865476（3）编译并运行程序。二 类的多态性练习1理解类的多态性类的继承发生在多个类之间，而类的多态只发生在同一个类上。在一个类中， 可以定义多个同名的方法，只要确定它们的参数个数和类型不同。这种现象称为类的多态。多态使程序简洁，为程序员带来很大便利。在OOP 中，当程序要实现多个相近的功能时，就给相应的方法起一个共同的名字，用不同的参数代表不同的功能。这样， 在使用方法时不论传递什么参数，只要能被程序识别就可以得到确定的结果。类的多态性体现在方法的重载（overload ）上，包括成员方法和构造方法的重载。2方法的重载3构造方法的重载构造方法的名称和类同名，没有返回类型

14、。构造方法不能直接调用，只能由new 操作符调用 , 主要用来完成对象的初始化。重载构造方法的目的是提供多种初始化对象的能力，使程序员可以根据实际需要选用合适的构造方法来初始化对象。（1）程序功能：编写构造方法RunDemo 的重载程序文件LX3_12，源代码如下。（2）源代码：class RunDemo private String userName, password; RunDemo() System.out.println( 全部为空 !); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - -

15、- - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - RunDemo(String name) userName=name; RunDemo(String name, String pwd) this(name); password=pwd; 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);

16、public class LX3_12 public static void main(String args) new RunDemo(); new RunDemo( 刘新宇 ); new RunDemo(null, 邵丽萍 ); new RunDemo( 张驰 ,12345678); 运行结果：全部为空 ! 用户名不能为空！口令无效！用户名：张驰口令： * （2）编译并运行程序。【完成实验项目】1. 假如我们在开发一个系统时需要对员工进行建模，员工包含3 个属性：姓名、工号以及工资。经理也是员工，除了含有员工的属性外，另外还有一个奖金属性。请使用继承的思想设计出员工类和经理类。要求类中提供

17、必要的方法进行属性访问。第一个程序的源代码：class employee String name ; intno ; intsul ; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - public employee(String a,int b, int c) name =a; no =b; sul =c; publicvoid show() System.out .println( 姓名 : +name + 工号 : +no

18、+ 工资 : +sul ); class manager extends employee intreward; public manager(String a,int b, int c,int d) super(a,b,c); reward=d; publicvoid show() System.out .println( 姓名 : +name + 工号 : +no + 工资 : +sul + 奖金 : +reward); publicclass test1 publicstaticvoid main(String args) employee em=new employee( 张三 ,25

19、6,1800); em.show(); manager ma=new manager( 李好 ,13,2100,3000); ma.show(); 运行结果：姓名 : 张三工号 : 256 工资 : 1800 姓名 : 李好工号 : 13 工资 : 2100 奖金 : 3000 2.定义一个自己的数学类MyMath 。类中提供静态方法max，该方法接收3 个同类型的参数(例如整形 )，返回其中的最大值。第二个程序的源代码：Class MyMath int a,b,c; Public MyMath(int x,int y,intz) a=x; b=y; c=z; Public static in

20、t max() 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 8 页 - - - - - - - - - If(ab) if(ac) return a; else return c; else if(bc) return b; else return c; public class test2 public static void main(String args) MyMath my=new MyMath(-46,23,45); System.out.println(

21、最大值： +my.max(); 运行结果：最大值： 45下面是红玉写的：public class MyMath public static int max(int a,int b,int c) int m=0; if(ab) if(ac) m=a; else m=c; else if(bc) m=b; else m=c; return m; public static void main (String args) System.out.println( 最大值： +MyMath.max(1,2,3); 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - -

22、- - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 8 页 - - - - - - - - - 3. 以点类作为基类，从点派生出圆，从圆派生圆柱，设计成员函数输出它们的面积和体积。第三个程序的源代码：class point class circle extends point doubler ; public circle(double m) r =m; publicdouble area() return 3.14*r * r ; class cylinder extends circle privatedoublem; doubleh; public cyli

23、nder(double n,double m) super(m); h=n; publicdouble area() return (2*3.14*r * r +2*3.14*r * h); publicdouble size() return 3.14*r * r * h; publicclass test3 publicstaticvoid main(String args) circle a=new circle(3.2); System.out .println( 面积： +a.area(); cylinder b=new cylinder(3.2,10.0); System.out .println( 面积： +b.area()+ 体积： +b.size(); 运行结果：面积： 32.153600000000004 面积： 828.96 体积： 1004.8000000000001 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 8 页 - - - - - - - - -