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1、抽象性、封装性、继承性和多态性称为面向对象的四大特性。通过前面的学习，对前两个特性有了一定程度的理解，本章将继续探讨后两个特性，即继承性和多态性。,第5章 继承与多态,类的继承； 类成员的隐藏与重载； 多态性； Object类和 Class类； 抽象类与接口； 对象克隆； 对象转型和类的设计原则,本章要点,Java中的继承分类的继承和接口的继承两种，类的继承只支持单继承；而接口的继承可以是多重继承。,5.1 类的继承,Modifiers class SubClassName extends SuperClassName /ClassBody ,子类的定义子类也是类。 它的定义形式与一般类的定义
2、形式极其相似，其格式为：,其中，Modifiers是修饰符，可以使用的修饰符与前一章中所介绍的一样；SubClassName是子类的名称；extends是用于实现继承的关键字，当类的定义中有extends关键字时，表示当前定义的类继承于别的类，是别的类的子类；SuperClassName是父类名；ClassBody是子类的类体。,5.1 类的继承子类的定义,class Point /点类 protected int x,y; /点坐标 public Point() /无参构造方法 public Point(int xx,int yy)setPoint(xx,yy); public void s
3、etPoint(int m,int n)x=m;y=n; /设置标位置 public int getX()return x; public int getY()return y; class Circle extends Point /定义圆类 private double radius; /radius为圆的半径 public Circle(int x,int y,double r)this.x=x;this.y=y;setRadius(r); public void setRadius(double r)radius=r; /设置圆的半径 public double getRadius()
4、return radius; /获取圆的半径 public double getArea()return 3.1415*radius*radius; /获取圆的面积,5.1 类的继承子类的定义示例,继承于点 类的圆类,public String toString() return“Position(“+x+“,“+y+“)Radius=“+radius; public class CircleTest public static void main(String args) Circle c=new Circle(50,50,10); System.out.println(c.toString
5、(); c.setPoint(100,100); c.setRadius(20); System.out.println(c.toString(); ,5.1 类的继承子类的定义示例,例中，定义了三个类Point、Circle和CircleTest。Circle继承于Point类，Point类是父类，Circle是子类。,在子类的定义示例有这样一条语句：,5.1 类的继承子类的构造方法,public Point() /无参构造方法,Java中，在执行子类的构造方法时，必须先执行父类的构造方法，它的第一条语句必须是调用父类的构造方法的语句。调用父类的构造方法是通过语句super()来完成的。如果
6、要调用父类的有参构造方法，则在super()的圆括号中加入所需的参数。 当在子类的构造方法中通过super()来调用父类的构造方法时，如果不带参数，则这样的显式调用可以省略，它调用父类的构造方法是由系统自动进行的。但是，此时，如果父类中没有显式定义无参的构造方法，则编译出错。,通过类的继承，子类继承了父类的成员，同时在子类中还可以添加一些新成员。但是，当在子类中添加的成员与父类中的成员同名时，系统如何处理这样的冲突呢？本节主要探讨这个问题。,5.2 类成员的隐藏与重载,通过继承，子类继承了父类中除构造方法以外的所有成员，这些成员称为子类的继承成员。继承成员不仅包括在超类中定义的公有（publi
7、c）、受保护（protected）及私有成员（private），还包括超类的继承成员。但是在子类中，只能直接引用父类中用public或protected修饰的成员，父类中用private修饰的成员在子类中不可直接引用，因为它们受访问属性的控制。 使用子类的程序能访问子类的公有继承成员，但不能访问子类的受保护和私有的继承成员。子类的内部能访问它自己定义的所有成员，在程序中，只能访问子类自己定义的公有成员，而不能访问子类自己定义的受保护和私有成员。,5.2 类成员的隐藏与重载类成员的继承,当在子类中添加的新成员变量与父类中的成员变量同名时，父类中对应的成员变量将被隐藏起来。在子类中，如果直接引用了
8、这些同名的变量，则引用的是子类中定义的同名变量。当在子类中要引用父类中的同名变量时，可以通过super关键字来进行。super关键字用于指向当前类的父类。请读者结合前面所学的知识，自行区别this,super和super()三者的不同。,5.2 类成员的隐藏与重载成员变量的隐藏,class SuperClass protected int x,y; SuperClass() SuperClass(int x,int y)this.x=x;this.y=y; String superToString()return “In SuperClass:x=“+x+“ y=“+y; class SubC
9、lass extends SuperClass protected int x,y; SubClass() SubClass(int x,int y)super(x-1,y-1);this.x=x;this.y=y; String subToString()return “In SubClass:x=“+x+“ y=“+y; String superToStringInSub() return “In SuperClass Called by super in SubClass:super.x=“+super.x+“ super.y=“+super.y; ,5.2 类成员的隐藏与重载成员变量的
10、隐藏示例,成员变量的隐藏 及super的用法,In SuperClass:x=5 y=5 In SubClass:x=10 y=10 In SuperClass Called by super in SubClass:super.x=9 super.y=9,5.2 类成员的隐藏与重载成员变量的隐藏示例,public class Example5_2 public static void main(String args) SuperClass sup=new SuperClass(5,5); SubClass sub=new SubClass(10,10); System.out.printl
11、n(sup.superToString(); System.out.println(sub.subToString(); System.out.println(sub.superToStringInSub(); ,编译运行得到如下结果：,子类可以继承父类中的成员方法，同时也可以在子类中定 义一些新的成员方法，这些新添加的成员方法有如下三种 情况： 在子类中所添加的成员方法是全新的成员方法，它与父类中的成员方法不存在同名冲突问题。 在子类中，定义了与父类同名的成员方法，但其参数不一样，这种情况称为成员方法的重载 在子类中定义了与父类中同名同参的成员方法，这种情况被称为成员方法的覆盖。若要引用父类
12、中的同名方法，也可以通过关键字super来完成。这是子类对父类所作的一种修改。,5.2 类成员的隐藏与重载成员方法的重载与覆盖,构造方法不能被覆盖，它们的名称总是与当前类相同。构 造方法是新创建的，而不是继承而来的，子类不能直接通 过方法名调用父类的一个构造方法，而是通过关键字super 调用父类的一个构造方法。 调用超类中的常规方法，常采用如下格式：,5.2 类成员的隐藏与重载构造方法的覆盖,super(arg1,arg2,.),super语句必须是构造函数定义中的第一条语句。如下面的 程序是一个名为SubPoint的类，它是从java.awt包中的Point 类中派生而来的。SubPoin
13、t类的定义了一个用于初始化x，y 和名称的构造函数。,import java.awt.Point; class SubPoint extends Point String name; SubPoint(int x,int y,String name) super(x,y); this.name=name; public static void main(String arguments) SubPoint p=new SubPoint(8,9,”subPoint”); System.out.printIn(“x is “+ p.x); System.out.printIn(“y is “+ p
14、.y); System.out.printIn(“name is“ + p.name); ,5.2 类成员的隐藏与重载构造方法的覆盖示例,成员变量的隐藏具有 覆盖构造方法的坐标点 类Point 及super的用法,多态性表示同一种事物的多种形态；不同的对象对相同的消息可有不同的解释，这就形成多态性。,5.3 多态性,多态性具有更广泛的定义：如果操作方法及它们的操作对象多于一个，则称为具有多态性。Gardelli和Wegner将各种多态性严格的分为四类： 1.参数多态性 2.包含多态性 3.重载多态性 4.强制多态性,5.3 多态性,Java的标准系统包提供了很多类，其中，在java.lang包
15、中所提供的的Object类和Class类经常用到，在本节对它们作一简单说明。,5.4 Object类和 Class类,Object类是Java的所有类的根，如果一个类在定义时不继承 于任何类，则它也有一个默认的父类，那就是Object类。 Object具有很多用途，它为程序设计带来了极大的方便，它 至少在以下三个方面发挥了极大的作用： Object类型的变量可以用来引用任何类型的对象，这在多态性的实现中经常用到。 将成员方法的参数设置成Object类类型的变量时，可接收任何类型的对象传来的参数。 Object提供了很多公有的或保护的成员方法，这些成员方法是所有类都可能会用到的成员方法，在子类中
16、能直接引用。,5.4 Object类和 Class类 Object类,Class类是一个公有的（public）最终类（final），它直接继 承于Object类。Class类常用于描述正在运行的类或接口等。 Class类没有公有的构造方法，Class的实例可通过类的对象调 用getClass()方法来得到。此时，Class类的实例化其实是由 Java虚拟机（JVM）来自动完成的。下面的方法用于打印一 个对象的类名信息：,5.4 Object类和 Class类 Class类,void printClassName(Object obj) System.out.println(“The class of “ + obj + “ is “ + obj.getClass().get
