面向对象程序设计-Java语言精选PPT讲稿.ppt

《面向对象程序设计-Java语言精选PPT讲稿.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《面向对象程序设计-Java语言精选PPT讲稿.ppt（72页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、关于面向对象程序设计关于面向对象程序设计-Java语言语言第一页，讲稿共七十二页哦而把类中的其他成员隐藏起来，用户不能访问。而把类中的其他成员隐藏起来，用户不能访问。继承是面向对象程序设计的一个重要特征，它继承是面向对象程序设计的一个重要特征，它是通过一个类派生子类来实现的，这种结构对是通过一个类派生子类来实现的，这种结构对充分利用已有的类来创建更复杂的类，实现代充分利用已有的类来创建更复杂的类，实现代码的复用具有重要意义。多态是面向对象的程码的复用具有重要意义。多态是面向对象的程序中同名不同方法共存的现象，引入多态机制序中同名不同方法共存的现象，引入多态机制可以提高类的抽象度和封闭性，统一类

2、的对外可以提高类的抽象度和封闭性，统一类的对外接口。通过本章的学习，读者将深入了解类的接口。通过本章的学习，读者将深入了解类的这些特性。这些特性。第二页，讲稿共七十二页哦本章主要内容本章主要内容5.1 消息消息5.2 继承继承 5.3 抽象类、接口和包抽象类、接口和包5.4 封装封装5.5 多态多态 第三页，讲稿共七十二页哦5.1 消消 息息在面向对象的系统中，对象间的相互作用是通在面向对象的系统中，对象间的相互作用是通过一个对象向另一个对象发送消息的方式来体过一个对象向另一个对象发送消息的方式来体现的。消息就是数据成员和成员方法的引用。现的。消息就是数据成员和成员方法的引用。第四页，讲稿共七

3、十二页哦消息的概念消息的概念 消息就是向对象发出服务请求，是对消息就是向对象发出服务请求，是对数据成员和成员方法的引用。数据成员和成员方法的引用。消息的性质：消息的性质：（1）同一对象可接收不同形式的多）同一对象可接收不同形式的多个消息，产生不同的响应。个消息，产生不同的响应。第五页，讲稿共七十二页哦（2）相同形式的消息可以发送给不同）相同形式的消息可以发送给不同对象，所做出的响应可以是截然不同对象，所做出的响应可以是截然不同的。的。（3）消息的发送可以不考虑具体的接）消息的发送可以不考虑具体的接收者，对象可以响应消息，也可以对收者，对象可以响应消息，也可以对消息不予理会，对消息的响应并不是消

4、息不予理会，对消息的响应并不是必须的。必须的。第六页，讲稿共七十二页哦公有消息和私有消息公有消息和私有消息 对象之间的消息传递称为公有消对象之间的消息传递称为公有消息；而对象内部数据成员或成员方息；而对象内部数据成员或成员方法之间的调用称为私有消息。法之间的调用称为私有消息。【例例5.1】公有消息和私有消息示公有消息和私有消息示例。例。第七页，讲稿共七十二页哦5.2 继继 承承继承是面向对象程序设计的又一种重要继承是面向对象程序设计的又一种重要手段，在面向对象程序设计中，采用继手段，在面向对象程序设计中，采用继承机制可以有效地组织程序结构，设计承机制可以有效地组织程序结构，设计系统中的类，明确

5、类之间的关系，充分系统中的类，明确类之间的关系，充分利用已有的类来创建更复杂的类，大大利用已有的类来创建更复杂的类，大大提高程序开发的效率，提高代码的复用提高程序开发的效率，提高代码的复用率，降低维护的工作量。率，降低维护的工作量。第八页，讲稿共七十二页哦 继承的概念继承的概念 继承所表达的就是一种对象类之间继承所表达的就是一种对象类之间的相交关系，它使得某类对象可以的相交关系，它使得某类对象可以继承另外一类对象的数据成员和成继承另外一类对象的数据成员和成员方法。员方法。继承避免了对一般类和特殊类之间共继承避免了对一般类和特殊类之间共同特征进行的重复描述，运用继承原同特征进行的重复描述，运用继

6、承原则使得系统模型比较简练也比较清晰。则使得系统模型比较简练也比较清晰。第九页，讲稿共七十二页哦父类与子类之间的关系如图所示：父类与子类之间的关系如图所示：学生小学生中学生大学生研究生留学生初中生专科生高中生本科生硕士生博士生第十页，讲稿共七十二页哦继承的特征继承的特征（1）继承关系是传递的。）继承关系是传递的。（2）继承简化了人们对事物的认识和描述，）继承简化了人们对事物的认识和描述，能清晰体现相关类间的层次结构关系。能清晰体现相关类间的层次结构关系。（3）提供软件复用功能。）提供软件复用功能。（4）通过增强一致性来减少模块间的接）通过增强一致性来减少模块间的接口和界面，大大增加程序的易维护

7、性。口和界面，大大增加程序的易维护性。（5）提供多继承机制。）提供多继承机制。第十一页，讲稿共七十二页哦 继承的实现继承的实现 在在Java程序设计中，继承是通过程序设计中，继承是通过extends关键字来实现的。在定义类时使用关键字来实现的。在定义类时使用extends关键字指明新定义类的父类，新定关键字指明新定义类的父类，新定义的类称为指定父类的子类，就在两个类义的类称为指定父类的子类，就在两个类之间建立了继承关系。这个新定义的子类之间建立了继承关系。这个新定义的子类可以从父类那里继承所有非可以从父类那里继承所有非private的属性的属性和方法作为自己的成员。实际上，在定义和方法作为自己

8、的成员。实际上，在定义一个类而不给出一个类而不给出extends关键字及父类名关键字及父类名时，默认这个类是系统类时，默认这个类是系统类Object的子类。的子类。第十二页，讲稿共七十二页哦1数据成员的继承：子类可以继承父类的数据成员的继承：子类可以继承父类的所有非私有的数据成员。所有非私有的数据成员。【例例5.2】数据成员继承示例。数据成员继承示例。2数据成员的隐藏数据成员的隐藏：在子类中重新定：在子类中重新定义一个与父类中已定义的数据成员名完义一个与父类中已定义的数据成员名完全相同的数据成员，即子类拥有了两个全相同的数据成员，即子类拥有了两个相同名字的数据成员，一个是继承父类相同名字的数据

9、成员，一个是继承父类的，另一个是自己定义的。的，另一个是自己定义的。第十三页，讲稿共七十二页哦当子类引用这个同名的数据成员时，当子类引用这个同名的数据成员时，默认操作是引用它自己定义的数据默认操作是引用它自己定义的数据成员，而把从父类那里继承来的数成员，而把从父类那里继承来的数据成员据成员“隐藏隐藏”起来。当子类要操起来。当子类要操作继承自父类的同名数据成员时，作继承自父类的同名数据成员时，可使用关键字可使用关键字super引导。引导。【例例5.3】数据成员隐藏示例。数据成员隐藏示例。第十四页，讲稿共七十二页哦3成员方法的继承：子类可以继承父成员方法的继承：子类可以继承父类的非私有成员方法。类

10、的非私有成员方法。【例例5.4】成员方法继承示例。成员方法继承示例。4成员方法的覆盖：子类可以重成员方法的覆盖：子类可以重新定义与父类同名的成员方法，实新定义与父类同名的成员方法，实现对父类方法的覆盖。方法的覆盖现对父类方法的覆盖。方法的覆盖与数据成员的隐藏的不同之处在于：与数据成员的隐藏的不同之处在于：第十五页，讲稿共七十二页哦子类隐藏父类的数据成员只是使之子类隐藏父类的数据成员只是使之不可见，父类同名的数据成员在子不可见，父类同名的数据成员在子类对象中仍然占有自己独立的内存类对象中仍然占有自己独立的内存空间；而子类方法对父类同名方法空间；而子类方法对父类同名方法的覆盖将清除父类方法占用的内

11、存，的覆盖将清除父类方法占用的内存，从而使父类方法在子类对象中不复从而使父类方法在子类对象中不复存在。存在。【例例5.5】成员方法覆盖示例。成员方法覆盖示例。第十六页，讲稿共七十二页哦this与与super 1this的使用场合。在一些容易混的使用场合。在一些容易混淆的场合，例如，成员方法的形参淆的场合，例如，成员方法的形参名与数据成员名相同，或者成员方名与数据成员名相同，或者成员方法的局部变量名与数据成员名相同法的局部变量名与数据成员名相同时，在方法内借助时，在方法内借助this来明确表示引来明确表示引用的是类的数据成员，而不是形参或用的是类的数据成员，而不是形参或局部变量，从而提高程序的可

12、读性。局部变量，从而提高程序的可读性。第十七页，讲稿共七十二页哦简单地说，简单地说，this代表了当前对象的一代表了当前对象的一个引用，可将其理解为对象的另一个引用，可将其理解为对象的另一个名字，通过这个名字可以顺利地个名字，通过这个名字可以顺利地访问对象、修改对象的数据成员、访问对象、修改对象的数据成员、调用对象的方法。归纳起来，调用对象的方法。归纳起来，this的的使用场合有下述使用场合有下述3种：种：第十八页，讲稿共七十二页哦（1）用来访问当前对象的数据成员，其使）用来访问当前对象的数据成员，其使用形式如下：用形式如下：this.数据成员数据成员（2）用来访问当前对象的成员方法，其使）用

13、来访问当前对象的成员方法，其使用形式如下：用形式如下：this.成员方法（参数）成员方法（参数）（3）当有重载的构造方法时，用来引用同类）当有重载的构造方法时，用来引用同类的其他构造方法，其使用形式如下：的其他构造方法，其使用形式如下：this（参数）（参数）第十九页，讲稿共七十二页哦【例例5.6】this使用示例。使用示例。【例例5.7】使用使用this示例。示例。2super的使用场合。的使用场合。super表示的表示的是当前对象的直接父类对象，是当是当前对象的直接父类对象，是当前对象的直接父类对象的引用。前对象的直接父类对象的引用。super的使用方法有的使用方法有3种：种：第二十页，讲

14、稿共七十二页哦（1）用来访问直接父类隐藏的数据成）用来访问直接父类隐藏的数据成员，其使用形式如下：员，其使用形式如下：super.数据成员数据成员（2）用来调用直接父类中被覆盖的成）用来调用直接父类中被覆盖的成员方法，其使用形式如下：员方法，其使用形式如下：super.成员方法（参数）成员方法（参数）（3）用来调用直接父类的构造方法，）用来调用直接父类的构造方法，其使用形式如下：其使用形式如下：super（参数）（参数）【例例5.8】super使用示例。使用示例。第二十一页，讲稿共七十二页哦5.3 抽象类、接口和包抽象类、接口和包抽象类体现数据抽象的思想，是实抽象类体现数据抽象的思想，是实现程

15、序多态性的一种手段。接口则现程序多态性的一种手段。接口则是是Java中实现多重继承的唯一途径。中实现多重继承的唯一途径。包是一个更大的程序单位，主要实现包是一个更大的程序单位，主要实现软件复用。软件复用。第二十二页，讲稿共七十二页哦 抽象类抽象类 假设要编写一个计算圆、三角形和矩形假设要编写一个计算圆、三角形和矩形面积与周长的程序，若按前面所学的方式面积与周长的程序，若按前面所学的方式编程，必须定义编程，必须定义4个类：圆类、三角形类、个类：圆类、三角形类、矩形类和使用前矩形类和使用前3个类的公共类，它们之个类的公共类，它们之间没有继承关系。程序写好后虽然能执间没有继承关系。程序写好后虽然能执

16、行，但从程序的整体结构上看，行，但从程序的整体结构上看，3个类之个类之间的许多共同属性和操作在程序中没有间的许多共同属性和操作在程序中没有很好地利用，很好地利用，第二十三页，讲稿共七十二页哦如图所示，致使重复编写代码，降如图所示，致使重复编写代码，降低了程序的开发效率，且使出现错低了程序的开发效率，且使出现错误的机会增加。误的机会增加。圆类圆类圆心坐标圆心坐标半径半径计算面积计算面积计算周长计算周长三角形类三角形类底边长底边长高高计算面积计算面积计算周长计算周长矩形类矩形类长长宽宽计算面积计算面积计算周长计算周长第二十四页，讲稿共七十二页哦分析上面例子中的分析上面例子中的3个类，可以看到个类，

17、可以看到这这3个类都要计算面积与周长，虽然个类都要计算面积与周长，虽然公式不同但目标相同。因此，可以公式不同但目标相同。因此，可以为这为这3个类抽象出个类抽象出1个父类，在父类里个父类，在父类里定义圆、三角形和矩形定义圆、三角形和矩形3个类共同的数个类共同的数据成员及成员方法，把计算面积与周据成员及成员方法，把计算面积与周长的成员方法名放在父类给予说明，长的成员方法名放在父类给予说明，而具体的计算公式再在子类中实现。而具体的计算公式再在子类中实现。第二十五页，讲稿共七十二页哦这样，通过父类就大概知道子类所要这样，通过父类就大概知道子类所要完成的任务，而且，这些方法还可以完成的任务，而且，这些方

18、法还可以应用于求解平行四边形、梯形等图形应用于求解平行四边形、梯形等图形的周长与面积，如图的周长与面积，如图5-4所示。这种所示。这种结构就是抽象类的概念。结构就是抽象类的概念。第二十六页，讲稿共七十二页哦抽象类抽象类抽象方法抽象方法梯形类梯形类上上、下下底底边边长长高高抽象方法抽象方法圆类圆类圆心坐标圆心坐标半径半径计算面积计算面积计算周长计算周长三角形类三角形类底边长底边长高高计算面积计算面积计算周长计算周长矩形类矩形类长长宽宽计算面积计算面积计算周长计算周长第二十七页，讲稿共七十二页哦抽象类刻画了公有行为的特征，并通过继抽象类刻画了公有行为的特征，并通过继承机制传送给它的派生类。在抽象类

19、中定承机制传送给它的派生类。在抽象类中定义的方法称为抽象方法，这些方法只有方义的方法称为抽象方法，这些方法只有方法头的声明，而用一个分号来代替方法体法头的声明，而用一个分号来代替方法体的定义，即只定义成员方法的接口形式，的定义，即只定义成员方法的接口形式，而没有具体操作，只有派生类对抽象成员而没有具体操作，只有派生类对抽象成员方法的重定义才能真正实现与该派生类相方法的重定义才能真正实现与该派生类相关的操作。关的操作。第二十八页，讲稿共七十二页哦在各子类继承了父类的抽象方法之后，再在各子类继承了父类的抽象方法之后，再分别用不同的语句和方法体来重新定义它，分别用不同的语句和方法体来重新定义它，形成

20、若干个名字相同、返回值相同、参数形成若干个名字相同、返回值相同、参数列表相同、目的一致但是具体实现有一定列表相同、目的一致但是具体实现有一定差别的方法。抽象类中定义抽象方法的目差别的方法。抽象类中定义抽象方法的目的是实现一个接口，多种方法的原理，即的是实现一个接口，多种方法的原理，即所有的子类对外都呈现一个相同名字的方所有的子类对外都呈现一个相同名字的方法。法。第二十九页，讲稿共七十二页哦抽象类是它的所有子类公共属性的集合，抽象类是它的所有子类公共属性的集合，是包含一个或多个抽象方法的类。使用抽是包含一个或多个抽象方法的类。使用抽象类的一大优点就是可以充分利用这些公象类的一大优点就是可以充分利

21、用这些公共属性来提高开发和维护程序的效率。对共属性来提高开发和维护程序的效率。对于抽象类与抽象方法的限制如下：于抽象类与抽象方法的限制如下：（1）凡是用）凡是用abstract修饰符修饰的类被称为修饰符修饰的类被称为抽象类。凡是用抽象类。凡是用abstract修饰符修饰的成员修饰符修饰的成员方法被称为抽象方法。方法被称为抽象方法。第三十页，讲稿共七十二页哦（2）抽象类中可以有零个或多个抽象方法，也）抽象类中可以有零个或多个抽象方法，也可以包含非抽象方法。可以包含非抽象方法。（3）抽象类中可以没有抽象方法，但是，有抽）抽象类中可以没有抽象方法，但是，有抽象方法的类必须是抽象类。象方法的类必须是抽

22、象类。（4）对于抽象方法来说，在抽象类中只指定）对于抽象方法来说，在抽象类中只指定其方法名及其类型，而不书写其实现代码。其方法名及其类型，而不书写其实现代码。（5）抽象类可以派生子类，在抽象类派生的非）抽象类可以派生子类，在抽象类派生的非抽象子类中必须实现抽象类中定义的所有抽象抽象子类中必须实现抽象类中定义的所有抽象方法。方法。第三十一页，讲稿共七十二页哦（6）抽象类不能创建对象，创建对象的工作由抽）抽象类不能创建对象，创建对象的工作由抽象类派生的非抽象子类来实现。象类派生的非抽象子类来实现。（7）如果父类中已有同名的）如果父类中已有同名的abstract方法，则子类方法，则子类中就不能再有同

23、名的抽象方法。中就不能再有同名的抽象方法。（8）abstract不能与不能与final并列修饰同一个类。并列修饰同一个类。（9）abstract不能与不能与private、static、final或或native并列修饰同一个方法。并列修饰同一个方法。（10）abstract类中不能有类中不能有private的数据成员或成的数据成员或成员方法。员方法。第三十二页，讲稿共七十二页哦【例例5.9】抽象类应用。抽象类应用。注意：注意：在上例中，只能在在上例中，只能在C5_9类中类中main方法中方法中定义定义3个子类的对象，使它们称为个子类的对象，使它们称为main方方法的局部对象，而不能将它们定义

24、在法的局部对象，而不能将它们定义在main方法之外，因为非方法之外，因为非static方法是不能方法是不能在在static方法中被引用的，而方法中的局方法中被引用的，而方法中的局部变量不能带修饰符，它们不受此限制。部变量不能带修饰符，它们不受此限制。第三十三页，讲稿共七十二页哦 接口接口 多重继承是指一个子类可以有多个直接父多重继承是指一个子类可以有多个直接父类，该子类可以全部或部分继承所有类，该子类可以全部或部分继承所有直接父类的数据成员及成员方法。直接父类的数据成员及成员方法。在面向对象的程序设计语言中，有些语言在面向对象的程序设计语言中，有些语言（如（如C+）提供了多继承机制。而）提供了

25、多继承机制。而Java出于安全性、简化程序结构的考出于安全性、简化程序结构的考虑，不支持类间的多继承而只支持单虑，不支持类间的多继承而只支持单继承。继承。第三十四页，讲稿共七十二页哦然而在解决实际问题的过程中，在很然而在解决实际问题的过程中，在很多情况下仅仅依靠单继承不能将复杂多情况下仅仅依靠单继承不能将复杂的问题描述清楚。为了的问题描述清楚。为了Java程序的程序的类间层次结构更加合理，更符合实类间层次结构更加合理，更符合实际问题的本质要求，际问题的本质要求，Java语言提供语言提供接口来实现多重继承机制。接口来实现多重继承机制。第三十五页，讲稿共七十二页哦1声明接口，格式如下：声明接口，格

26、式如下：修饰符修饰符 interface接口名接口名extends 父父接口名列表接口名列表 常量数据成员声明常量数据成员声明抽象方法声明抽象方法声明常量数据成员前可以有也可没有修常量数据成员前可以有也可没有修饰符，其默认的修饰符是饰符，其默认的修饰符是public final static。第三十六页，讲稿共七十二页哦接口中方法默认的修饰符为接口中方法默认的修饰符为public abstract。从上面的格式可以看出，定义接口与定从上面的格式可以看出，定义接口与定义类非常相似。实际上完全可以把接口义类非常相似。实际上完全可以把接口理解成为一种特殊的类，接口是由常量理解成为一种特殊的类，接口是

27、由常量和抽象方法组成的特殊类。一个类只能和抽象方法组成的特殊类。一个类只能有一个父类，但是它可以同时实现若干有一个父类，但是它可以同时实现若干个接口。个接口。第三十七页，讲稿共七十二页哦这种情况下，如果把接口理解成特殊这种情况下，如果把接口理解成特殊的类，那么这个类利用接口实际上就的类，那么这个类利用接口实际上就获得了多个父类，即实现了多重继承。获得了多个父类，即实现了多重继承。接口定义仅仅是实现某一特定功能的接口定义仅仅是实现某一特定功能的一组功能的对外接口和规范，而不能一组功能的对外接口和规范，而不能真正地实现这个功能，真正地实现这个功能，第三十八页，讲稿共七十二页哦这个功能的真正实现是在

28、这个功能的真正实现是在“继承继承”这这个接口的各个类中完成的，要由这些个接口的各个类中完成的，要由这些类来具体定义接口中各抽象方法的方类来具体定义接口中各抽象方法的方法体。因而在法体。因而在Java中，通常把对接口中，通常把对接口功能的功能的“继承继承”称为称为“实现实现”。2定义接口注意事项定义接口注意事项（1）接口定义用关键字）接口定义用关键字interface，而，而不是用不是用class。第三十九页，讲稿共七十二页哦（2）接口中定义的数据成员全是）接口中定义的数据成员全是public final static成员，即常量。成员，即常量。（3）接口中没有自身的构造方法，所有）接口中没有自

29、身的构造方法，所有成员方法都是成员方法都是public abstract方法，即抽方法，即抽象方法。象方法。（4）接口也具有继承性，可以通过）接口也具有继承性，可以通过extends关键字声明该接口的父接口。关键字声明该接口的父接口。第四十页，讲稿共七十二页哦一个类要实现接口时，即一个类要调一个类要实现接口时，即一个类要调用多个接口时，要注意以下几点。：用多个接口时，要注意以下几点。：（1）在类中，用）在类中，用implements关键字就关键字就可以调用接口。一个类可以调用多个接可以调用接口。一个类可以调用多个接口，这时，在口，这时，在implements后用逗号隔后用逗号隔开多个接口的名称

30、。开多个接口的名称。第四十一页，讲稿共七十二页哦（2）如果实现某接口的类不是）如果实现某接口的类不是abstract的抽象类，则在类的定义部分的抽象类，则在类的定义部分必须实现接口的所有抽象方法，即为必须实现接口的所有抽象方法，即为所有抽象方法定义方法体，而且方法所有抽象方法定义方法体，而且方法头部分应该与接口中的定义完全一致，头部分应该与接口中的定义完全一致，即有完全相同的返回值和参数列表。即有完全相同的返回值和参数列表。（3）如果实现某接口的类是）如果实现某接口的类是abstract的抽象类，则它可以不实现该接口的抽象类，则它可以不实现该接口所有的方法。所有的方法。第四十二页，讲稿共七十二

31、页哦但是对于这个抽象类任何一个非抽象的但是对于这个抽象类任何一个非抽象的子类而言，它们父类所实现的接口中的子类而言，它们父类所实现的接口中的所有抽象方法以及自身所实现接口中的所有抽象方法以及自身所实现接口中的抽象方法都必须有实在的方法体。这些抽象方法都必须有实在的方法体。这些方法体可以来自抽象的父类，也可以来方法体可以来自抽象的父类，也可以来自子类自身，但是不允许存在未被实现自子类自身，但是不允许存在未被实现的接口方法。这主要体现了非抽象类中的接口方法。这主要体现了非抽象类中不能存在抽象方法的原则。不能存在抽象方法的原则。第四十三页，讲稿共七十二页哦（4）接口的抽象方法的访问限制符都已指）接口

32、的抽象方法的访问限制符都已指定为定为public，所以类在实现方法时，必须，所以类在实现方法时，必须显式地使用显式地使用public修饰符，否则将被系统修饰符，否则将被系统警告为缩小了接口中定义的方法的访问控警告为缩小了接口中定义的方法的访问控制范围。制范围。【例例5.10】将例将例5.9改写为接口程序。改写为接口程序。【例例5.11】将例将例5.10改写为既有继承类改写为既有继承类又有接口的程序。又有接口的程序。第四十四页，讲稿共七十二页哦包包 在在Java程序中，如果要想使一个类程序中，如果要想使一个类在多个场合下反复使用，可以把它在多个场合下反复使用，可以把它存放在一个称之为存放在一个称

33、之为“包包”的程序组的程序组织单位中。可以说，包是接口和类织单位中。可以说，包是接口和类的集合，或者说包是接口和类的容的集合，或者说包是接口和类的容器。器。第四十五页，讲稿共七十二页哦包的作用有两个，一是划分类名空间，包的作用有两个，一是划分类名空间，二是控制类之间的访问。这就需要注二是控制类之间的访问。这就需要注意下述两点：意下述两点：（1）因为包是一个类名空间，所以，）因为包是一个类名空间，所以，同一个包中的类（包括接口）不能重名，同一个包中的类（包括接口）不能重名，不同包中的类可以重名。不同包中的类可以重名。第四十六页，讲稿共七十二页哦（2）类之间的访问控制是通过类修饰）类之间的访问控制

34、是通过类修饰符来实现的，若类声明修饰符符来实现的，若类声明修饰符public，则表明该类不仅可供同一包中的类访则表明该类不仅可供同一包中的类访问，也可以被其他包中的类访问；若问，也可以被其他包中的类访问；若类声明无修饰符，则表明该类仅供同类声明无修饰符，则表明该类仅供同一包中的类访问。一包中的类访问。1Java程序的构成程序的构成在一般情况下在一般情况下Java源程序的构成由源程序的构成由4部分组成。部分组成。第四十七页，讲稿共七十二页哦（1）一个包（）一个包（package）说明语句（可选项）。）说明语句（可选项）。其作用是将本源文件中的接口和类纳入指定包。其作用是将本源文件中的接口和类纳入

35、指定包。源文件中若有包说明语句，必须是第一个语句。源文件中若有包说明语句，必须是第一个语句。（2）若干个）若干个import语句（可选项）。其作用是引语句（可选项）。其作用是引入本源文件中所需要使用的包。入本源文件中所需要使用的包。（3）一个）一个public的类声明。在一个源文件中只能的类声明。在一个源文件中只能有一个有一个public类。类。（4）若干个属于本包的类声明（可选项）。）若干个属于本包的类声明（可选项）。第四十八页，讲稿共七十二页哦2创建包创建包包的创建就是将源程序文件中的接口和类纳入包的创建就是将源程序文件中的接口和类纳入指定的包。包的声明语句格式如下：指定的包。包的声明语句

36、格式如下：package 包名包名;例如，下面的语句是合法的创建包的语句：例如，下面的语句是合法的创建包的语句：package p1;package p1.p2;第四十九页，讲稿共七十二页哦若源文件中未使用若源文件中未使用package，则该源，则该源文件中的接口和类位于文件中的接口和类位于Java的无名包的无名包中（无名包又称缺省包），它们之间中（无名包又称缺省包），它们之间可以相互引用非可以相互引用非private的数据成员或的数据成员或成员方法。无名包中的类不能被其他成员方法。无名包中的类不能被其他包中的类所引用和复用。包中的类所引用和复用。【例例5.12】改写例改写例5.11，将接口与

37、，将接口与类纳入包。类纳入包。第五十页，讲稿共七十二页哦3包的引用包的引用将类组织成包的目的是为了更好地利用将类组织成包的目的是为了更好地利用包中的类。通常一个类只能引用与它在包中的类。通常一个类只能引用与它在同一个包中的类。如果需要使用其他包同一个包中的类。如果需要使用其他包中的中的public类，则可以使用如下的几种类，则可以使用如下的几种方法。方法。（1）在引入的类前加包名，例如：）在引入的类前加包名，例如：p1.Circle c=new p1.Circle(25,25,5,3);第五十一页，讲稿共七十二页哦（2）用）用import关键字加载需要使用关键字加载需要使用的类，例如：的类，例

38、如：import p1.Circle；（3）用）用import关键字加载整个包，关键字加载整个包，例如：例如：import p1.*；第五十二页，讲稿共七十二页哦5.4 封封 装装封装也称信息隐藏，是指类的设计者只为封装也称信息隐藏，是指类的设计者只为类的使用者提供类的可以访问的部分（包类的使用者提供类的可以访问的部分（包括类的数据成员和成员方法），而把类中括类的数据成员和成员方法），而把类中的其他成员隐藏起来，使用户不能访问的的其他成员隐藏起来，使用户不能访问的机制。这种机制为程序的编制和系统的维机制。这种机制为程序的编制和系统的维护提供了方便，设计者不必知道程序实现护提供了方便，设计者不必

39、知道程序实现的细节，而只要知道类可以访问的部分即的细节，而只要知道类可以访问的部分即可，排除错误更为方便。可，排除错误更为方便。第五十三页，讲稿共七十二页哦封装包含以下几个方面的含义。封装包含以下几个方面的含义。（1）在类的定义中设置类的访问权限及）在类的定义中设置类的访问权限及其成员的访问权限。其成员的访问权限。（2）提供统一供其他类引用的方法。）提供统一供其他类引用的方法。（3）其他对象不能直接修改本对象所拥有）其他对象不能直接修改本对象所拥有的属性和方法。的属性和方法。第五十四页，讲稿共七十二页哦Java提供了提供了4种访问权限来实现封装种访问权限来实现封装机制，即机制，即public、

40、protected、private和和friendly，每种访问控制符的访问，每种访问控制符的访问权限见表权限见表5-1。第五十五页，讲稿共七十二页哦类类 数据成员与方法数据成员与方法publicpublic缺缺 省省publicpublic所有类所有类包中类（含当前类）包中类（含当前类）protectedprotected包中类（含当前类），所有子类包中类（含当前类），所有子类包中类（含当前类）包中类（含当前类）friendlyfriendly（缺省）（缺省）包中类（含当前类）包中类（含当前类）包中类（含当前类）包中类（含当前类）privateprivate当前类本身当前类本身当前类本身当前

41、类本身表表5-1 类、数据成员和成员方法的访问控制符及其作用类、数据成员和成员方法的访问控制符及其作用第五十六页，讲稿共七十二页哦公共访问控制符公共访问控制符public 当一个类被声明为当一个类被声明为public时，只要在其时，只要在其他包的程序中使用他包的程序中使用import语句引入这个语句引入这个public类，就可以访问和引用这个类，类，就可以访问和引用这个类，创建这个类的对象、访问这个类内部可创建这个类的对象、访问这个类内部可见的数据成员和引用它的可见的方法。见的数据成员和引用它的可见的方法。表明这个类作为整体对其他类是可见和表明这个类作为整体对其他类是可见和可使用的，这个类就具

42、有了被其他包中可使用的，这个类就具有了被其他包中的类访问的可能性。的类访问的可能性。第五十七页，讲稿共七十二页哦但是，处于不同包中的但是，处于不同包中的public类作为整体类作为整体对其他类是可见的，并不代表该类的所对其他类是可见的，并不代表该类的所有数据成员和成员方法也同时对其他类有数据成员和成员方法也同时对其他类是可见的，这得由这些数据成员和成员是可见的，这得由这些数据成员和成员方法的修饰符来决定。方法的修饰符来决定。需要注意的是，数据成员和成员方法的需要注意的是，数据成员和成员方法的访问控制符被声明为访问控制符被声明为public，会造成安全，会造成安全性和封装性下降，所以一般应尽量少

43、用。性和封装性下降，所以一般应尽量少用。第五十八页，讲稿共七十二页哦【例例5.13】public访问控制符的使用。访问控制符的使用。缺省访问控制符缺省访问控制符friendly 如果一个类没有访问控制符，说明它如果一个类没有访问控制符，说明它具有缺省的访问控制特性。这种缺省的具有缺省的访问控制特性。这种缺省的访问控制特性称为访问控制特性称为“友好访问友好访问”，即，即friendly，它规定只有在同一个包中的对，它规定只有在同一个包中的对象才能访问和引用这些类，因此，又称象才能访问和引用这些类，因此，又称为包访问性。为包访问性。第五十九页，讲稿共七十二页哦保护访问控制符保护访问控制符prote

44、cted用用protected修饰的成员变量可以被修饰的成员变量可以被3种类种类所引用，该类自身、与它在同一个包中所引用，该类自身、与它在同一个包中的其他类及在其他包中的该类的子类。的其他类及在其他包中的该类的子类。使用使用protected修饰符的主要作用是，允修饰符的主要作用是，允许其他包中的它的子类来访问父类的特许其他包中的它的子类来访问父类的特定属性。定属性。【例例5.14】protected访问控制符示例。访问控制符示例。第六十页，讲稿共七十二页哦私有访问控制符私有访问控制符private用用private修饰的数据成员或成员方法只能修饰的数据成员或成员方法只能被该类自身所访问和修改

45、，而不能被任何被该类自身所访问和修改，而不能被任何其他类（包括该类的子类）来访问和引用，其他类（包括该类的子类）来访问和引用，它提供了最高的保护级别。当其他类希望它提供了最高的保护级别。当其他类希望获取或修改私有成员时，需要借助于类的获取或修改私有成员时，需要借助于类的方法来实现。方法来实现。【例例5.15】用用private修饰的数据成员。修饰的数据成员。第六十一页，讲稿共七十二页哦 封装与继承的关系封装与继承的关系 其实这两个概念并没有实质性的冲突，其实这两个概念并没有实质性的冲突，在面向对象系统中，封装性主要指的是在面向对象系统中，封装性主要指的是对象的封装性，即将属于某一类的一个对象的

46、封装性，即将属于某一类的一个具体的对象封装起来，使其数据和操作具体的对象封装起来，使其数据和操作成为一个整体。成为一个整体。继承机制的引入丝毫没有影响对象的封装继承机制的引入丝毫没有影响对象的封装性。性。第六十二页，讲稿共七十二页哦5.5 多多 态态多态的概念多态的概念多态（多态（polymorphism）是面向对象）是面向对象程序设计的一个重要特征。利用多程序设计的一个重要特征。利用多态性可以设计和实现一个易于扩展态性可以设计和实现一个易于扩展的系统。的系统。第六十三页，讲稿共七十二页哦在现实生活中，多态的例子比较常见，在现实生活中，多态的例子比较常见，如不同班级的同学在听到同一消息如不同班

47、级的同学在听到同一消息上课铃响时会做出不同的反应上课铃响时会做出不同的反应跑跑向不同的教室。向不同的教室。Java中提供两种多态机制：中提供两种多态机制：重载与覆盖。重载与覆盖。第六十四页，讲稿共七十二页哦 方法重载方法重载在同一类中定义了多个同名而不同内容在同一类中定义了多个同名而不同内容的成员方法时，这些方法称为重载的成员方法时，这些方法称为重载（overload）。重载的方法主要通过形）。重载的方法主要通过形式参数列表中参数的个数、参数的数据式参数列表中参数的个数、参数的数据类型和参数的顺序等方面的不同来区分。类型和参数的顺序等方面的不同来区分。在编译期间，在编译期间，Java编译器检查

48、每个方法编译器检查每个方法所用的参数数目和类型，然后调用正确所用的参数数目和类型，然后调用正确的方法。的方法。第六十五页，讲稿共七十二页哦【例例5.16】重载的例子。重载的例子。覆盖覆盖 由于面向对象系统中的继承机制，子类由于面向对象系统中的继承机制，子类可以继承父类的方法。但是，子类的某可以继承父类的方法。但是，子类的某些特征可能与从父类中继承来的特征有些特征可能与从父类中继承来的特征有所不同，为了体现子类的这种个性，所不同，为了体现子类的这种个性，Java允许子类对父类的同名方法重新进允许子类对父类的同名方法重新进行定义，行定义，第六十六页，讲稿共七十二页哦即在子类中定义与父类中已定义的相

49、即在子类中定义与父类中已定义的相同名而内容不同的方法。这种多态被同名而内容不同的方法。这种多态被称为覆盖（称为覆盖（override）。）。由于覆盖的同名方法是存在于子类对由于覆盖的同名方法是存在于子类对父类的关系中，所以只需在方法引用父类的关系中，所以只需在方法引用时指明引用的是父类的方法还是子类时指明引用的是父类的方法还是子类的方法，就可以很容易地把它们区分的方法，就可以很容易地把它们区分开来。开来。【例例5.17】覆盖的例子。覆盖的例子。第六十七页，讲稿共七十二页哦构造方法的重载与继承构造方法的重载与继承 1构造方法的重载构造方法的重载 当一个类有几个构造方法时，则这些当一个类有几个构造

50、方法时，则这些构造方法是重载的。一个类的若干个构造方法是重载的。一个类的若干个构造方法之间可以相互调用。当一个构造方法之间可以相互调用。当一个构造方法需要调用另一个构造方法时，构造方法需要调用另一个构造方法时，可以使用关键字可以使用关键字this，同时这个调用语，同时这个调用语句应该是整个构造方法的第一个可执句应该是整个构造方法的第一个可执行语句。行语句。第六十八页，讲稿共七十二页哦使用关键字使用关键字this来调用同类的其他构来调用同类的其他构造方法，优点同样是可以最大限度地造方法，优点同样是可以最大限度地提高对已有代码的利用程度，提高程提高对已有代码的利用程度，提高程序的抽象度和封装性，减