《Java SE程序設(shè)計(jì)及實(shí)踐》課件04-第4章 類(lèi)之間的關(guān)系

-1-理解繼承和多態(tài)的概念掌握繼承、多態(tài)的實(shí)現(xiàn)和使用掌握super、final關(guān)鍵字的使用掌握Object類(lèi)了解依賴、關(guān)聯(lián)、聚合、組成關(guān)系目標(biāo)-2-類(lèi)間關(guān)系在面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)中，通常不會(huì)存在孤立的類(lèi)，類(lèi)之間、對(duì)象之間總是存在各種各樣的關(guān)系，按照UML（UnifiedModelingLanguage，統(tǒng)一建模語(yǔ)言）規(guī)范，類(lèi)之間存在六種關(guān)系：繼承、實(shí)現(xiàn)、依賴、關(guān)聯(lián)、聚合、組成

。UML的六種關(guān)系中，繼承和實(shí)現(xiàn)是一種縱向的關(guān)系，而其余四種是橫向關(guān)系。其中關(guān)聯(lián)、聚合、組成關(guān)系在代碼上是無(wú)法區(qū)分的，更多的是一種語(yǔ)義上的區(qū)別。-3-繼承-1關(guān)于繼承

在Java中，被繼承的類(lèi)叫父類(lèi)（parentclass）或超類(lèi)（superclass），繼承父類(lèi)的類(lèi)叫子類(lèi)（subclass）或派生類(lèi)（derivedclass）。在Java中，關(guān)鍵字“extends”表示繼承，后面緊跟父類(lèi)的類(lèi)名，格式如下：<access><modifiers>classSubClassextendsSuperClass{//......}例如：publicclassCatextendsAnimal{......}-4-繼承-2繼承的實(shí)例分析在一個(gè)學(xué)校的人事管理系統(tǒng)中，要存儲(chǔ)教師和學(xué)生的信息，現(xiàn)采用面向?qū)ο笏枷敕治龅玫浇處燁?lèi)和學(xué)生類(lèi)。其屬性如下所示：教師類(lèi)（Teacher）學(xué)生類(lèi)（Student）姓名name姓名name年齡age年齡age性別gender性別gender工資salary成績(jī)score所屬院系department年級(jí)grade。

根據(jù)繼承的設(shè)計(jì)思想，完全可以將教師和學(xué)生類(lèi)的相同屬性抽象出來(lái)，作為父類(lèi)，然后為其子類(lèi)添加差異的屬性

-5-繼承-3類(lèi)的繼承關(guān)系圖-6-繼承-4代碼實(shí)現(xiàn)繼承關(guān)系publicclassPerson{ privateStringname;//姓名

privateintage;//年齡

privateStringgender;//性別

……//省略get和set方法}classTeacherextendsPerson{ privatefloatsalary;//薪酬

privateStringdepartment;//部門(mén)

……//省略get和set方法}classStudentextendsPerson{ privateint[]score;//成績(jī)

privateStringgrade;//年級(jí)

……//省略get和set方法}Java中只支持單繼承，即一個(gè)類(lèi)只能繼承一個(gè)父類(lèi)，而不能繼承多個(gè)類(lèi)。-7-繼承-5演示在繼承關(guān)系中構(gòu)造方法的調(diào)用次序publicclassBase{ protectedinta; publicBase(){ a=20; System.out.println("InBaseconstructor!"); } publicstaticvoidmain(String[]args){ Sonobj=newSon(); obj.print(); }}classSonextendsBase{ intb; publicSon(){ b=100; System.out.println("InSonconstructor!"); } publicvoidprint(){ System.out.println("a:"+a+",b:"+b); }}執(zhí)行結(jié)果如下：InBaseconstructor!InSonconstructor!a:20,b:100-8-多態(tài)-1重寫(xiě) 當(dāng)一個(gè)子類(lèi)繼承了一個(gè)父類(lèi)時(shí)，可以在子類(lèi)中直接使用父類(lèi)的屬性和方法。如果父類(lèi)的方法無(wú)法滿足子類(lèi)的需求，則可以在子類(lèi)中對(duì)父類(lèi)的方法進(jìn)行改造，也稱(chēng)作重寫(xiě)（override）。重寫(xiě)是Java多態(tài)性的另一種體現(xiàn)。重寫(xiě)的原則重寫(xiě)的方法的簽名必須要和被重寫(xiě)的方法的簽名完全匹配；重寫(xiě)的方法的返回值必須和被重寫(xiě)的方法的返回一致或者是其子類(lèi)；重寫(xiě)的方法所拋出的異常必須和被重寫(xiě)方法的所拋出的異常一致，或者是其子類(lèi)；私有方法不能被重寫(xiě)子類(lèi)重寫(xiě)父類(lèi)方法的過(guò)程中，可訪問(wèn)性只能一樣或變的更公開(kāi)。-9-多態(tài)-2演示在繼承關(guān)系中重寫(xiě)publicclassBase{ publicvoidprint(){ System.out.println("InBase"); } publicstaticvoidmain(String[]args){ Sonobj=newSon(); obj.print(); }}classSonextendsBase{ //覆蓋父類(lèi)的print()方法

publicvoidprint(){ System.out.println("InSon"); }}執(zhí)行結(jié)果如下：InSon-10-super、final用法super “super”關(guān)鍵字代表父類(lèi)對(duì)象。通過(guò)使用super關(guān)鍵字，可以訪問(wèn)父類(lèi)的屬性或方法，也可以在子類(lèi)構(gòu)造方法中調(diào)用父類(lèi)的構(gòu)造方法，以便初始化從父類(lèi)繼承的屬性。final

用來(lái)修飾類(lèi)、方法和變量，其含義是“不可改變的、最終的”。修飾類(lèi)：聲明為final的類(lèi)不能被繼承，一個(gè)final類(lèi)中的所有方法都隱式地指定為final。

修飾變量：聲明為final的變量是一個(gè)常量，在定義時(shí)必須給予初始值，變量一旦初始化，將不能改變。修飾方法：聲明為final的方法不能被子類(lèi)重寫(xiě)。

-11-Object類(lèi)-1Object類(lèi)概述

Object類(lèi)是所有類(lèi)的頂級(jí)父類(lèi)，在Java體系中，所有類(lèi)都是直接或間接的繼承了Object類(lèi)。Object類(lèi)包含了所有Java類(lèi)的公共屬性和方法，這些屬性和方法在任何類(lèi)中均可以直接使用，其中較為重要的方法如下表所示：方法名功能說(shuō)明booleanequals(Objectobj)比較兩個(gè)類(lèi)變量所指向的是否為同一個(gè)對(duì)象，是則返回trueClassgetClass()獲取當(dāng)前對(duì)象所屬類(lèi)的信息，返回Class對(duì)象StringtoString()將調(diào)用toString()方法的對(duì)象轉(zhuǎn)換成字符串Objectclone()生成當(dāng)前對(duì)象的一個(gè)備份，并返回這個(gè)副本inthashCode()返回該對(duì)象的哈希代碼值-12-Object類(lèi)-2equals方法

定義一個(gè)類(lèi)EqualsDemo來(lái)演示equals方法的使用。兩個(gè)內(nèi)建類(lèi)型的數(shù)值進(jìn)行比較是否相等時(shí)使用“==”，但當(dāng)比較兩個(gè)對(duì)象時(shí)可以使用“==”或equlas()方法publicclassEqualsDemo{ publicstaticvoidmain(String[]args){ Integerobj1=newInteger(5); Integerobj2=newInteger(15); Integerobj3=newInteger(5); Integerobj4=obj2; System.out.println("obj1.equals(obj1):"+obj1.equals(obj1)); //obj1和obj2是兩個(gè)不同的對(duì)象

System.out.println("obj1.equals(obj2):"+obj1.equals(obj2)); //obj1和obj3引用指向同一個(gè)對(duì)象

System.out.println("obj1.equals(obj3):"+obj1.equals(obj3)); //obj2和obj4引用指向同一個(gè)對(duì)象

System.out.println("obj2.equals(obj4):"+obj2.equals(obj4)); System.out.println("-------"); System.out.println("obj1==obj1:"+(obj1==obj1)); //obj1和obj2是兩個(gè)不同的對(duì)象

System.out.println("obj1==obj2:"+(obj1==obj2)); //obj1和obj3引用指向的對(duì)象的值一樣，但對(duì)象空間不一樣

System.out.println("obj1==obj3:"+(obj1==obj3)); //obj2和obj4引用指向同一個(gè)對(duì)象空間

System.out.println("obj2==obj4:"+(obj2==obj4)); }}執(zhí)行結(jié)果如下：obj1.equals(obj1):trueobj1.equals(obj2):falseobj1.equals(obj3):trueobj2.equals(obj4):true-------obj1==obj1:trueobj1==obj2:falseobj1==obj3:falseobj2==obj4:true-13-Object類(lèi)-3toString()方法

Object類(lèi)中定義了publicStringtoString()方法，其返回值是String類(lèi)型，描述當(dāng)前對(duì)象的有關(guān)信息，在進(jìn)行String與其他類(lèi)型數(shù)據(jù)（引用類(lèi)型）的連接操作時(shí)，將自動(dòng)調(diào)用該對(duì)象類(lèi)的toString()方法，默認(rèn)情況下toString()方法返回的字符串格式是“類(lèi)名@哈希碼”，一般情況下需要重寫(xiě)toString()方法。

-14-Object類(lèi)-4toString()方法實(shí)例

重新定義Person類(lèi)，并重寫(xiě)其toString()方法。publicclassPerson{ //姓名

publicStringname; //年齡

privateintage; //性別

privateStringgender; //get或set等方法省略

publicStringtoString(){ returngetClass().getName()+"[name= "+name+",age="+age+",gender="+gender+"]"; } publicstaticvoidmain(String[]args){ Persontom=newPerson("tom",23,"male"); System.out.println(tom); }}執(zhí)行結(jié)果如下：Person[name=tom,age=23,gender=male]-15-類(lèi)的依賴關(guān)系依賴關(guān)系

在一個(gè)類(lèi)的方法中操作另外一個(gè)類(lèi)的對(duì)象，則稱(chēng)其依賴于第二個(gè)類(lèi)。

人和車(chē)的依賴關(guān)系publicclassPerson{ voidtravel(Carcar){ car.run("北京"); } publicstaticvoidmain(String[]args){ newPerson().travel(newCar()); }}classCar{ voidrun(Stringcity){ System.out.println("汽車(chē)開(kāi)到"+city); }}-16-類(lèi)的關(guān)聯(lián)關(guān)系關(guān)聯(lián)關(guān)系 體現(xiàn)為一個(gè)類(lèi)中使用另一個(gè)類(lèi)的對(duì)象作為屬性。

人、車(chē)的關(guān)聯(lián)關(guān)系publicclassPerson{

Carcar; Person(Carcar){ this.car=car; } voidtravel(){ car.run("北京"); } publicstaticvoidmain(String[]args){ newPerson(newCar()).travel(); }}classCar{ voidrun(Stringcity){ System.out.println("汽車(chē)開(kāi)到"+city); }}-17-類(lèi)的聚合關(guān)系聚合關(guān)系

聚合關(guān)系體現(xiàn)的是整體與部分的關(guān)系，即一個(gè)類(lèi)（整體）由其它類(lèi)類(lèi)型的屬性（部分）構(gòu)成。聚合關(guān)系中的各個(gè)部分可以具有獨(dú)立的生命周期，部分可以屬于多個(gè)整體。部門(mén)和員工是整體與部分的聚合關(guān)系publicclassDepartment{

Employee[]employees; publicstaticvoidmain(String[]args){ Employeee1=newEmployee(); Employeee2=newEmployee(); Employeee3=newEmployee(); Departmentdept1=newDepartment(); dept1.employees=newEmployee[]{e1,e3}; Departmentdept2=n