Java程序设计与开发学习导读本章着重介绍Java面向对象编程思想课件.ppt

1、Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27学习导读学习导读v本章着重介绍本章着重介绍Java面向对象编程思想，以及类面向对象编程思想，以及类,对象对象,多态多态,抽象类抽象类,接口接口,包等重要概念包等重要概念.vJava类设计类设计,包括定义：包括定义：多个成员变量多个成员变量,属性特性属性特性 多个成员方法多个成员方法,行为特性行为特性父子类之间的继承父子类之间的继承 接口实现接口实现 而接口的声明是在另一个类中完成。而接口的声明是在另一个类中完成。v方法多态方法多态,抽象类抽象类,接口是重点难点接口是重点难点.v包是组织包是组织Java类的一种松耦合结构类的一种松耦合结构.

2、第第3章章 类与对象类与对象Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-273.1 面向对象基础面向对象基础3.1.1 类类3.1.2 对象对象3.1.3 消息消息3.2 继承继承3.2.1 创建子类创建子类3.2.2 成员变量和方法成员变量和方法3.2.3 对象的构造和初始对象的构造和初始化过程化过程3.2.4 上转型对象上转型对象3.2.5 关键字关键字this和和super3.2.6 对象的撤销和清理对象的撤销和清理3.3 多态多态3.3.1 基本概念基本概念3.3.2 方法重载方法重载3.3.3 方法覆盖方法覆盖3.3.4 变量覆盖变量覆盖3.4 修饰符修饰符3.4.1 访问修

3、饰符访问修饰符3.4.2 非访问修饰符非访问修饰符3.5 内部类和匿名内部内部类和匿名内部类类3.5.1 内部类内部类3.5.2 匿名内部类匿名内部类第第3章章 类与对象类与对象3.6 接口接口3.6.1 接口的定义接口的定义3.6.2 接口与多重继承接口与多重继承3.6.3 接口的实现接口的实现3.6.4 接口中的变量和方接口中的变量和方法法3.7 包包3.7.1 包的作用包的作用3.7.2 Java中定义的包中定义的包3.7.3 自定义包的创建和自定义包的创建和使用使用3.7.4 编译和生成包编译和生成包Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-273.1 面向对象基础面向对象基

4、础3.1.1 类类 类用来创建对象的模板，是一个抽象的概念。抽象是类用来创建对象的模板，是一个抽象的概念。抽象是面向对象设计思想中的一个重要特性。面向对象设计思想中的一个重要特性。抽象就是抽出事物的本质特性而暂时不考虑它们的细节。过程抽象就是抽出事物的本质特性而暂时不考虑它们的细节。过程抽象和数据抽象是常用的两种主要抽象手段抽象和数据抽象是常用的两种主要抽象手段.客观世界的客观世界的对象和操作对象和操作 计算机算法计算机算法 解空间解空间 数据数据 程序员对问题的表达（抽象）程序员对问题的表达（抽象）客观世界的算法客观世界的算法 结果结果 客观世界的客观世界的对象对象 程序设计的程序设计的对象

5、和操作对象和操作 输出数据输出数据 问题空间问题空间 此外，封装和模块化也是面向对象程序设计的重要特性。此外，封装和模块化也是面向对象程序设计的重要特性。Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27 类是广泛的概念，表示一个有共同性质的群体。而对象指的类是广泛的概念，表示一个有共同性质的群体。而对象指的是具体的、一个实实在在的东西。对象是拥有数据和对数据操是具体的、一个实实在在的东西。对象是拥有数据和对数据操作的实体。作的实体。每个对象都是某个每个对象都是某个“类类”的一个的一个“实例实例”，如梨子是水果中的，如梨子是水果中的一种。一种。鼓是一种乐器等。鼓是一种乐器等。v在在 Ja

6、va 中，首先定义类，然后创建类的对象中，首先定义类，然后创建类的对象.3.1.1 对象对象Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27 在面向对象程序设计中，对象之间可以互相通信。在面向对象程序设计中，对象之间可以互相通信。消息也称为对象之间发出的请求。消息也称为对象之间发出的请求。一个对象能接收并处一个对象能接收并处理从其他对象传递来的消息，也可以向其他对象发送消理从其他对象传递来的消息，也可以向其他对象发送消息。息。对象之间的通信是通过调用其他对象的方法来实现对象之间的通信是通过调用其他对象的方法来实现的的。消息具有如下消息具有如下3个方面的性质：个方面的性质：1）同一对象可

7、以发送不同形式的消息）同一对象可以发送不同形式的消息2）相同形式的消息可以发送给不同的对象，其响应可）相同形式的消息可以发送给不同的对象，其响应可以不同以不同3）消息的发送可以不考虑具体的接受者）消息的发送可以不考虑具体的接受者3.1.3 消息消息Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27 在面向对象程序设计中，继承是最为显著的一个特征。继承在面向对象程序设计中，继承是最为显著的一个特征。继承机制模仿了现实中机制模仿了现实中IS-A关系关系(层次关系层次关系).继承就是以原有某个类继承就是以原有某个类为基础生成新的类，增加一些为基础生成新的类，增加一些新的成员变量和方法新的成员变

8、量和方法，使新的类，使新的类功能更趋完善的一种高效编程机制。新生成的类被称为功能更趋完善的一种高效编程机制。新生成的类被称为子类子类(或或派生类派生类)，原有的这个类被称为子类的，原有的这个类被称为子类的父类父类(基类，也称为超类基类，也称为超类).v通常把某一组相似对象的基础的、共有的、通用的属性设计通常把某一组相似对象的基础的、共有的、通用的属性设计成父类，再通过继承生成新的子类，代码重用性得到了提高成父类，再通过继承生成新的子类，代码重用性得到了提高.例如例如,水果和梨水果和梨,动物和乌龟动物和乌龟,食品和罐头食品和罐头,交通工具和轿车等交通工具和轿车等 注意，注意，Java顶层父类是顶

9、层父类是Object.3.2 继承继承Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27类的定义语法是：类的定义语法是：修饰符修饰符 class class 类名类名 extends extends 父类父类 implements implements 接口名接口名 类成员变量定义类成员变量定义 类方法定义类方法定义 类的类的修饰符修饰符用来说明类的特殊用来说明类的特殊性质。分为三种：性质。分为三种：访问控制符：访问控制符：public 或或 无无抽象类说明符：抽象类说明符：abstract最终类说明符：最终类说明符：final接口名接口名跟在跟在implements关键关键字后面，用来

10、说明当前类中实字后面，用来说明当前类中实现了哪个接口定义的功能和方现了哪个接口定义的功能和方法。法。接口是接口是Java语言用来实语言用来实现多重继承的一种特殊机制。现多重继承的一种特殊机制。3.2.1 类的定义类的定义 Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27v如定义一个如定义一个Person类和子类类和子类Studentclass Person String name;int age;public void eat()public void sleep()class Student extends Person private String shoolNO;private

11、void doHomework();Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27v要使用对象，必须先创建对象。要使用对象，必须先创建对象。Java中的对象是通过构造中的对象是通过构造方法来创建的。构造方法有以下特性：方法来创建的。构造方法有以下特性：构造方法的方法名构造方法的方法名与类名相同与类名相同。构造方法构造方法没有返回值没有返回值，当然也没有返回类型。，当然也没有返回类型。构造方法的主要作用是完成构造方法的主要作用是完成对类对象的初始化工作对类对象的初始化工作。构造方法构造方法一般不能一般不能由编程人员显式地直接调用。

12、由编程人员显式地直接调用。在创建一个类的新对象的同时，系统会在创建一个类的新对象的同时，系统会自动调用该类的构造自动调用该类的构造方法方法，为新对象初始化。，为新对象初始化。一个类可以有一个类可以有多个构造方法，多个构造方法，可以可以有有0个、个、1个或多个参数个或多个参数。构造方法总是构造方法总是和和new运算符一起被调用运算符一起被调用。3.2.3 对象的构造和初始化过程对象的构造和初始化过程*!*Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27 v构造方法的执行过程构造方法的执行过程 当创建一个对象时，对象的各个变量根据其类型被设置为当创建一个对象时，对象的各个变量根据其类型被设

13、置为相应的相应的默认初始值默认初始值，然后调用构造方法然后调用构造方法。下面是执行步骤。下面是执行步骤:调用父类的构造方法，这个过程会重复下去调用父类的构造方法，这个过程会重复下去.按声明顺序对成员变量进行初始化按声明顺序对成员变量进行初始化.执行构造方法中的各语句执行构造方法中的各语句.v构造器调用的顺序保证构造器调用的顺序保证所有的父类构造方法所有的父类构造方法都得到调用，保都得到调用，保证证其基类的成员得到正确的初始化其基类的成员得到正确的初始化并执行相关语句，然后对并执行相关语句，然后对本对象的域本对象的域(变量变量)进行初始化。构造方法的作用就是初始化进行初始化。构造方法的作用就是初

14、始化.Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-273.3 多态多态v多态是指一个名称具有多种功能。即同名但拥有不同的方法多态是指一个名称具有多种功能。即同名但拥有不同的方法体。分重载（体。分重载（overloading）和覆盖（）和覆盖（overriding）两种。）两种。v重载，又称编译时多态，在一个类中通过不同参数个数或不重载，又称编译时多态，在一个类中通过不同参数个数或不同类型参数来体现。如：同类型参数来体现。如：sum(byte a,byte b);sum(int a,int b);sum(double a,double b);Java程序程序设计设计与开与开发发2022-

15、11-27v构造方法的重载构造方法的重载 构造方法重载的目的是构造方法重载的目的是以不同的方法对类进行初始化。以不同的方法对类进行初始化。例如，例如，为类为类Person编写构造方法编写构造方法:public Person()public Person(String name)public Person(int ID)public Person(String name,String ID)为为Student子类编写构造方法子类编写构造方法:public Student()public Student(String name,String no)v如果构造方法有返回值类型如果构造方法有返回值类型

16、(包括包括void)修饰，那它不再是构修饰，那它不再是构造方法而成了普通方法，一般不提倡这么做。造方法而成了普通方法，一般不提倡这么做。构造方法可以被继承构造方法可以被继承吗吗?可以用可以用static修饰吗修饰吗?Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27v方法覆盖，又称运行时多态，只有在运行时（非编译时）根方法覆盖，又称运行时多态，只有在运行时（非编译时）根据对象的类型来决定是调用父类的同名方法还是子类重写的据对象的类型来决定是调用父类的同名方法还是子类重写的方法。例如，方法。例如，狗叫，猫叫，老虎叫，狮子叫声都不一样狗叫，猫叫，老虎叫，狮子叫声都不一样!方法覆盖条件：方法覆

17、盖条件：1)方法名相同方法名相同;2)方法的参数列表完全相同方法的参数列表完全相同;3)返回值必须相同返回值必须相同;方法的访问修饰符方法的访问修饰符有影响吗有影响吗?对照想一想，方法对照想一想，方法重载的条件呢重载的条件呢?Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-273.4 接口接口v接口接口类似抽象类，只包含常量和方法的声明，而类似抽象类，只包含常量和方法的声明，而没有方法的没有方法的实现。实现。接口是由常量和抽象方法组成的特殊类，接口的定义包括接接口是由常量和抽象方法组成的特殊类，接口的定义包括接口声明和接口体。接口声明的格式如下：口声明和接口体。接口声明的格式如下：publ

18、ic interface interfaceNameextends listOfSuperInterface extends 子句与类声明的子句与类声明的extends子句基本相同，不同的是子句基本相同，不同的是一个接口可有多个父接口，用逗号隔开，而一个类只能有一一个接口可有多个父接口，用逗号隔开，而一个类只能有一个父类。例如，个父类。例如，interface power boolean onoff=false;void on();void off();interface water_power extends power float waterline=139f;int adjust_wat

19、erline(float newvalue);接口中方法和变量各有什么特点接口中方法和变量各有什么特点?Java程序程序设计设计与开与开发发2022-11-27v接口的用处接口的用处1)通过接口实现通过接口实现不相关类不相关类的的相同行为相同行为，而无需考虑这些类，而无需考虑这些类之间的关系。之间的关系。2)通过接口指明多个类通过接口指明多个类需要实现需要实现的方法。的方法。3)通过接口了解对象的交互界面，而无需了解对象所对应通过接口了解对象的交互界面，而无需了解对象所对应的类。的类。与抽象类的比较与抽象类的比较v抽象类必须被继承，接口必须被实现抽象类必须被继承，接口必须被实现v抽象类允许方法的实现，而接口只有方法的声明没有抽象类允许方法的实现，而接口只有方法的声明没有方法体方法体v类只有单根继承，而接口可以多重继承类只有单根继承，而接口可以多重继承v抽象类，接口可用作变量的类型。抽象类，接口可用作变量的类型。v抽象类的维护比接口要简单些抽象类的维护比接口要简单些抽象类可以赋予方法默抽象类可以赋予方法默认行为认行为.如果接口变动了？如果接口变动了？