NO3 多态与访问控制电子课件Java应用程序设计——从模型到代码.ppt

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1、多态与访问控制3.1 多态.3.2 访问控制.3.3 管理类文件.3.1 多 态33.1.1.1.1 认识多态认识多态 多态是面向对象程序设计语言最核心的特征，它意味着一个对象可以有多重特征，可以在特定的情况下表现出不同的状态，从而对应着不同的属性和方法。3.1 多 态33.1.1.1.1 认识多态认识多态温度=X 压力=Y温度=A 压力=B石墨金刚石自然界中碳的多态示例3.1 多 态3.1.2 3.1.2 方法重载方法重载 在Java语言中,同一个类的两个或两个以上的方法可以有相同的名称。只要它们的参数声明不同，就可认为此方法是重载方法。此处所指的参数声明不同是指重载方法的参数类型或数量必须

2、不同。当一个重载方法被调用时，Java语言利用参数的类型和数量来确定实际调用的重载方法的版本。3.1 多 态方法重载说明3.1 多 态3.1.3 3.1.3 接口接口 其实接口就是一套规范。例如，设计计算机USB接口就是设计出一套规范，这套规范规定USB接口有4个通道，并规定哪些用来传输数据、哪些用来供电、电压是多少等。所有这些规范都只规定了必须实现哪些功能，但是却没有规定如何进行实现。在Java语言中，接口定义的规范是由实现这个接口的具体类来实现的。3.1 多 态1接口的接口的声明声明 接口（interface）是一个特殊的类，它只由常量和抽象方法组成，而不包含变量和方法的实现。接口的声明格

3、式如下。修饰符 interface 变量声明；方法声明；3.1 多 态2接口的接口的实现实现 一个接口可以被一个或多个类实现。当一个类实现了一个接口时，它必须实现接口中所有的方法，并且这些方法都要被声明为公用的。接口用关键字implement来实现。下面是实现接口的头部定义格式。class implement 接口名1，接口名 2,.3.1 多 态 某市交通一卡通的分段计费方法为：499路以下的车，只刷一次（只花0.4元）；500900路的车分段计价，上下车各刷一次；901路以上的车是上车时售票员问清楚顾客坐几站路，把车费计算好，使用手持式刷卡器一次性扣除该车费。有人设计了一个BusCard类

4、（包括车次编号、全程票价、全程站数），要求编写该类的计费方法。3.1 多 态1.实训分析 计费是公交车的一个特有行为，在类实现中可以编写相应的计费方法。但是，任务中描述的计费方法比较复杂，有直接收0.4元的，有分段计费的，还有人工辅助计费的。可见，根据公交车次的不同，应该编写3个不同的计费方法，也就是一个计费功能有多种不同的形式，即多态性，具体的BusCard类设计如图3-3所示。1）计费方法多态性分析3.1 多 态BusCard类设计图3.1 多 态2）方法重载 通过以上分析，可以确定为BusCard类编写3个计费方法，实现不同的计费功能，方法的参数声明保持不同即可，具体编码和测试见程序实现

5、部分。3.1 多 态2.程序实现程序实现的代程序实现的代码见教材码见教材3.2 访问控制Java语言各种权限的访问级别3.2.1 3.2.1 访问权限修饰符访问权限修饰符权 限 同 一 类 同 一 包 不同包的子类 所 有 类public 允许 允许 允许 允许protected 允许 允许 允许 不允许默认 允许 允许 不允许 不允许private 允许 不允许 不允许 不允许3.2 访问控制3.2.2 3.2.2 staticstatic修饰符修饰符1.静态变量 用static修饰的变量称为静态变量。使用静态变量时应注意以下几点。（1）类中的静态变量属于类，而不属于某个特定的对象。（2）引

6、用静态变量时使用类名来调用，而无须创建类的对象。（3）声明为static类型的变量实质上是全局变量。3.2 访问控制 定义一个House类，其中，建筑师姓名这一成员变量是静态的，它属于所有的House对象，也称为类变量。class Housepublic static String architect_name=wangping;public class Getname public static void main(String args)System.out.println(House.architect_name);例3-13.2 访问控制2.静态方法 用static修饰的方法称为静态方

7、法，目的是使该方法独立于类的实例，使用类去访问，而不是类的实例去访问。静态方法有如下特征。（1）类的静态方法只能访问其他静态成员，不能访问非静态成员。（2）静态方法中没有this关键字。（3）静态方法不能被重写为非静态方法。（4）在静态方法中不能直接调用非静态方法。3.2 访问控制3.静态代码块 静态代码块是由static与（大括号）组成的代码片段，语法如下。static/静态代码块 3.2 访问控制3.2.3.2.33 finalfinal修饰符修饰符1.final修饰类（3 3）（11）（22）.在声明类中一个 在声明类中一个final final方法 方法只能实现一次。只能实现一次。在方

8、法声明时使用 在方法声明时使用final final关键字是向 关键字是向编译器表明子类不能重写此方法。编译器表明子类不能重写此方法。如果定义一个类为如果定义一个类为finalfinal类，类，那么类中所有的方法都为隐式那么类中所有的方法都为隐式的 的 final final方法 方法。3.2 访问控制3.final修饰变量（2）声明一个final变量后，变量只能被初始化一次，然后就不能对其值进行修改了（1）一个变量可以被声明为final类型,这样做的目的是阻止其内容被修改（3）一个final变量实质上是一个常量3.2 访问控制3.2.3.2.44 abstractabstract修饰符修饰符

9、 abstract修饰符用来修饰类和方法。使用abstract修饰符时有如下规则。（1）修饰的类即为抽象类，不能被实例化。（2）构造方法和static方法不能是抽象的。（3）父类的抽象方法往往在子类中实现，抽象类可以具有指向子类对象的对象引用。抽象类中的方法既可以是具体的方法，也可以是抽象方法。但一个类中如果有抽象方法，那么这个类一定是抽象类。3.2 访问控制猜数游戏 编写一个简单的文字猜数游戏，当猜的数大于给定数值时，输出提示信息“输入的数字较大”；当猜的数小于给定数值时，输出提示信息“输入的数字较小”；当猜的数等于给定数值时，输出提示信息“猜中了！”。3.2 访问控制1.实训分析 根据任务

10、描述设计一个游戏类，其中包括用户输入数据方法、游戏方法和提示信息显示方法3个方法和一个“数字”属性。其中，游戏的基本规则可以实现，而并不实现如何取得使用者输入和如何显示信息，因此可以定义为抽象方法，因为每个用户的输入数据和游戏过程的信息显示都是动态变化的。使用该游戏类的方法是扩展它，并实现其中的抽象方法，具体游戏类和扩展类的设计如图3-5所示。3.2 访问控制游戏类和扩展类的设计3.2 访问控制2.程序实现程序实现的代程序实现的代码见教材码见教材3.3 管理类文件1.如何创建包3.3.1 3.3.1 包包更好地保护类、数据和方法。允许类组成较小的单元（类似文件夹），易于找到和使用相应的文件。防

11、止命名冲突。1.2.2.3.3.3.3 管理类文件绘制不同的几何图形 本项任务是定义一组具有继承关系的几何图形类。ShapeParent是图形父类，包含4个数据成员（图形左上角坐标x和y、颜色c及图形对象g），一个构造方法。Square（正方形）类和Rectangle(长方形)类由ShapeParent类派生而来。下面就编程实现在屏幕上绘制出不同图形。3.3 管理类文件1.实训分析 对于在任务中所描述的图形绘制任务，可以根据图形类的继承关系，在父类ShapeParent中定义一个抽象绘图方法，各个子类分别实现父类的抽象绘图方法。显然，这个解决方法没有问题，但是在Java中还有其他方法吗？回答是肯定的，这就是Java接口编程技术。根据任务中的描述，可以定义一个接口，接口中包含绘图方法的声明，没有具体实现。各个图形子类可以根据需要实现接口，从而编写不同的绘图功能。3.3 管理类文件2.程序实现程序实现的代程序实现的代码见教材码见教材 多态与访问控制