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  • oop面向对象【继承、super、this、抽象类】

    今日内容

    1.三大特性——继承

    2.方法重写

    3.super关键字

    4.this关键字

    5.抽象类

    教学目标

    1.能够解释类名作为参数和返回值类型

    2.能够写出类的继承格式

    3.能够说出继承的特点

    4.能够说出子类调用父类的成员特点

    5.能够说出方法重写的概念

    6.能够说出super可以解决的问题

    7.描述抽象方法的概念

    8.写出抽象类的格式

    9.写出抽象方法的格式

    10.能够说出父类抽象方法的存在意义

    11.能够完成发红包案例的代码逻辑

    第一章 继承

    1.1  概述

    由来

    多个类中存在相同属性和行为时,将这些内容抽取到单独一个类中,那么多个类无需再定义这些属性和行为,只要

    继承那一个类即可。如图所示:

    其中,多个类可以称为子类,单独那一个类称为父类超类(superclass或者基类

    继承描述的是事物之间的所属关系,这种关系是: is-a  的关系。例如,图中兔子属于食草动物,食草动物属于动

    物。可见,父类更通用,子类更具体。我们通过继承,可以使多种事物之间形成一种关系体系。

    定义

    继承:就是子类继承父类的属性行为,使得子类对象具有与父类相同的属性、相同的行为。子类可以直接

    访问父类中的非私有的属性和行为。

    好处

    1. 提高代码的复用性

    2. 类与类之间产生了关系,是多态的前提

    1.2  继承的格式

    通过  extends  关键字,可以声明一个子类继承另外一个父类,定义格式如下:

    class 父类 {
      ...
    }
    class 子类 extends 父类 {
      ...
    }

    继承演示,代码如下:

    /*
    *  定义员工类Employee,做为父类
    */
    class Employee {
        String name; // 定义name属性
        //  定义员工的工作方法
        public void work() {
            System.out.println("尽心尽力地工作");
        }
    }
    
    /*
    *  定义讲师类Teacher  继承 员工类Employee
    */
    class Teacher extends Employee {
        //  定义一个打印name的方法
        public void printName() {
            System.out.println("name=" + name);
        }
    }
    
    /*
    *  定义测试类
    */
    public class ExtendDemo01 {
        public static void main(String[] args) {
            //  创建一个讲师类对象
            Teacher t = new Teacher();
            //  为该员工类的name属性进行赋值
            t.name = "小明";
            //  调用该员工的printName()方法
            t.printName(); //  name =  小明
            //  调用Teacher类继承来的work()方法
            t.work();
            //  尽心尽力地工作
        }
    }

    1.3 继承后的特点——成员变量

    当类之间产生了关系后,其中各类中的成员变量,又产生了哪些影响呢?

    成员变量不重名

    如果子类父类中出现不重名的成员变量,这时的访问是没有影响的。代码如下:

    class Fu {
        //  Fu中的成员变量。
        int num = 5;
    }
    class Zi extends Fu { // Zi中的成员变量 int num2 = 6; // Zi中的成员方法 public void show() { // 访问父类中的num, System.out.println("Fu num=" + num); // 继承而来,所以直接访问。 // 访问子类中的num2 System.out.println("Zi num2=" + num2); } } class ExtendDemo02 { public static void main(String[] args) { // 创建子类对象 Zi z = new Zi(); // 调用子类中的show方法 z.show(); } } 演示结果: Fu num = 5 Zi num2 = 6

    成员变量重名

    如果子类父类中出现重名的成员变量,这时的访问是有影响的。代码如下:

    class Fu {
        //  Fu中的成员变量。
        int num = 5;
    }
    
    class Zi extends Fu {
        //  Zi中的成员变量
        int num = 6;
        public void show() {
            //  访问父类中的num
            System.out.println("Fu  num=" + num);
            //  访问子类中的num
            System.out.println("Zi  num=" + num);
        }
    }
    
    class ExtendsDemo03 {
        public static void main(String[] args) {
            //  创建子类对象
            Zi z = new Zi();
            //  调用子类中的show方法
            z.show();
        }
    }
    
    演示结果:
    Fu num = 6
    Zi num = 6

    子父类中出现了同名的成员变量时,在子类中需要访问父类中非私有成员变量时,需要使用 super  关键字,修饰

    父类成员变量,类似于之前学过的  this  

    使用格式:

    super.父类成员变量名

    子类方法需要修改,代码如下:

    class Zi extends Fu {
        //  Zi中的成员变量
        int num = 6;
        public void show() {
            //访问父类中的num
            System.out.println("Fu  num=" + super.num);
            //访问子类中的num
            System.out.println("Zi  num=" + this.num);
        }
    }
    
    演示结果:
    Fu num = 5
    Zi num = 6

    小贴士Fu 类中的成员变量是非私有的,子类中可以直接访问。若Fu 类中的成员变量私有了,子类是不能

    直接访问的。通常编码时,我们遵循封装的原则,使用private修饰成员变量,那么如何访问父类的私有成员

    变量呢?对!可以在父类中提供公共的getXxx方法和setXxx方法。

    1.4 继承后的特点——成员方法

    当类之间产生了关系,其中各类中的成员方法,又产生了哪些影响呢?

    成员方法不重名

    如果子类父类中出现不重名的成员方法,这时的调用是没有影响的。对象调用方法时,会先在子类中查找有没有对

    应的方法,若子类中存在就会执行子类中的方法,若子类中不存在就会执行父类中相应的方法。代码如下:

    class Fu {
        public void show() {
            System.out.println("Fu类中的show方法执行");
        }
    }
    
    class Zi extends Fu {
        public void show2() {
            System.out.println("Zi类中的show2方法执行");
        }
    }
    
    public
    class ExtendsDemo04 {
        public static void main(String[] args) {
            Zi z = new Zi();
            //子类中没有show方法,但是可以找到父类方法去执行
            z.show();
            z.show2();
        }
    }

    成员方法重名——重写(Override)

    如果子类父类中出现重名的成员方法,这时的访问是一种特殊情况,叫做方法重写 (Override)

    方法重写  :子类中出现与父类一模一样的方法时(返回值类型,方法名和参数列表都相同),会出现覆盖效

    果,也称为重写或者复写。声明不变,重新实现

    代码如下:

    class Fu {
        public void show() {
            System.out.println("Fu  show");
        }
    }
    
    class Zi extends Fu {
        //子类重写了父类的show方法
        public void show() {
            System.out.println("Zi  show");
        }
    }
    
    public class ExtendsDemo05 {
        public static void main(String[] args) {
            Zi z = new Zi();
            //  子类中有show方法,只执行重写后的show方法
            z.show();
            //  Zi  show
        }
    }

    重写的应用

    子类可以根据需要,定义特定于自己的行为。既沿袭了父类的功能名称,又根据子类的需要重新实现父类方法,从

    而进行扩展增强。比如新的手机增加来电显示头像的功能,代码如下:

    class Phone {
        public void sendMessage() {
            System.out.println("发短信");
        }
        public void call() {
            System.out.println("打电话");
        }
        public void showNum() {
            System.out.println("来电显示号码");
        }
    }
    
    //智能手机类
    class NewPhone extends Phone {
        //重写父类的来电显示号码功能,并增加自己的显示姓名和图片功能
        public void showNum() {
            //调用父类已经存在的功能使用super
            super.showNum();
            //增加自己特有显示姓名和图片功能
            System.out.println("显示来电姓名");
            System.out.println("显示头像");
        }
    }
    
    public class ExtendsDemo06 {
        public static void main(String[] args) {
            //  创建子类对象
            NewPhone np = new NewPhone();
                //  调用父类继承而来的方法
            np.call();
            //  调用子类重写的方法
            np.showNum();
        }
    }

    小贴士:这里重写时,用到super.父类成员方法,表示调用父类的成员方法。

    注意事项

    1. 子类方法覆盖父类方法,必须要保证权限大于等于父类权限。

    2. 子类方法覆盖父类方法,返回值类型、函数名和参数列表都要一模一样。

    1.5 继承后的特点——构造方法

    当类之间产生了关系,其中各类中的构造方法,又产生了哪些影响呢?

    首先我们要回忆两个事情,构造方法的定义格式和作用。

    1. 构造方法的名字是与类名一致的。所以子类是无法继承父类构造方法的。

    2. 构造方法的作用是初始化成员变量的。所以子类的初始化过程中,必须先执行父类的初始化动作。子类的构

    造方法中默认有一个 super()  ,表示调用父类的构造方法,父类成员变量初始化后,才可以给子类使用。代

    码如下:

    class Fu {
        private int n;
        Fu() {
            System.out.println("Fu()");
        }
    }
    
    class Zi extends Fu {
        Zi() {
            //  super(),调用父类构造方法
            super();
            System.out.println("Zi()");
        }
    }
    
    public class ExtendsDemo07 {
        public static void main(String args[]) {
            Zi zi = new Zi();
        }
    }
    
    输出结果:
    Fu()
    Zi()

    1.6 superthis

    父类空间优先于子类对象产生

    在每次创建子类对象时,先初始化父类空间,再创建其子类对象本身。目的在于子类对象中包含了其对应的父类空

    间,便可以包含其父类的成员,如果父类成员非private修饰,则子类可以随意使用父类成员。代码体现在子类的构

    造方法调用时,一定先调用父类的构造方法。理解图解如下:

    superthis的含义

    super :代表父类的存储空间标识(可以理解为父亲的引用)

    this :代表当前对象的引用(谁调用就代表谁)

    superthis的用法

    1. 访问成员

    this.成员变量 ‐‐ 本类的
    super.成员变量 ‐‐ 父类的
    
    this.成员方法名() ‐‐ 本类的
    super.成员方法名() ‐‐ 父类的

    用法演示,代码如下:

    class Animal {
        public void eat() {
            System.out.println("animal  :  eat");
        }
    }
    
    class Cat extends Animal {
        public void eat() {
            System.out.println("cat  :  eat");
        }
        public void eatTest() {
            this.eat();
            super.eat();
            //  this
            调用本类的方法
            //  super  调用父类的方法
        }
    }
    
    public class ExtendsDemo08 {
        public static void main(String[] args) {
            Animal a = new Animal();
            a.eat();
            Cat c = new Cat();
            c.eatTest();
        }
    }
    
    输出结果为:
    animal: eat
    cat: eat
    animal: eat

    2. 访问构造方法

    this(...) ‐‐ 本类的构造方法
    super(...) ‐‐ 父类的构造方法

    子类的每个构造方法中均有默认的super(),调用父类的空参构造。手动调用父类构造会覆盖默认的super()

    super()  this() 都必须是在构造方法的第一行,所以不能同时出现。

    1.7  继承的特点

    1. Java只支持单继承,不支持多继承。

    //一个类只能有一个父类,不可以有多个父类。
    class C extends A {} //ok
    class C extends A, B... //error

    2. Java支持多层继承(继承体系)

    class A {}
    class B extends A {}
    class C extends B {}

    顶层父类是Object类。所有的类默认继承Object,作为父类。

    3. 子类和父类是一种相对的概念。

    第二章 抽象类

    2.1  概述

    由来

    父类中的方法,被它的子类们重写,子类各自的实现都不尽相同。那么父类的方法声明和方法主体,只有声明还有

    意义,而方法主体则没有存在的意义了。我们把没有方法主体的方法称为抽象方法Java语法规定,包含抽象方法

    的类就是抽象类

    定义

    抽象方法 没有方法体的方法。

    抽象类:包含抽象方法的类。

    2.2 abstract使用格式

    抽象方法

    使用 abstract  关键字修饰方法,该方法就成了抽象方法,抽象方法只包含一个方法名,而没有方法体。

    定义格式:

    修饰符 abstract 返回值类型 方法名 (参数列表);

    代码举例:

    public abstract void run();

    抽象类

    如果一个类包含抽象方法,那么该类必须是抽象类。

    定义格式:

    abstract class 类名字 {
    
    }

    代码举例:

    public abstract class Animal {
        public abstract void run();
    }

    抽象的使用

    继承抽象类的子类必须重写父类所有的抽象方法。否则,该子类也必须声明为抽象类。最终,必须有子类实现该父

    类的抽象方法,否则,从最初的父类到最终的子类都不能创建对象,失去意义。

    代码举例:

    public class Cat extends Animal {
        public void run() {
            System.out.println("小猫在墙头走~~~");
        }
    }
    
    public class CatTest {
        public static void main(String[] args) {
            //  创建子类对象
            Cat c = new Cat();
            //  调用run方法
            c.run();
        }
    }
    
    输出结果:
    小猫在墙头走~~~

    此时的方法重写,是子类对父类抽象方法的完成实现,我们将这种方法重写的操作,也叫做实现方法

    2.3  注意事项

    关于抽象类的使用,以下为语法上要注意的细节,虽然条目较多,但若理解了抽象的本质,无需死记硬背。

    1. 抽象类不能创建对象,如果创建,编译无法通过而报错。只能创建其非抽象子类的对象。

    理解:假设创建了抽象类的对象,调用抽象的方法,而抽象方法没有具体的方法体,没有意义。

    2. 抽象类中,可以有构造方法,是供子类创建对象时,初始化父类成员使用的。

    理解:子类的构造方法中,有默认的super(),需要访问父类构造方法。

    3. 抽象类中,不一定包含抽象方法,但是有抽象方法的类必定是抽象类。

    理解:未包含抽象方法的抽象类,目的就是不想让调用者创建该类对象,通常用于某些特殊的类结构设计。

    4. 抽象类的子类,必须重写抽象父类中所有的抽象方法,否则,编译无法通过而报错。除非该子类也是抽象类。

    理解:假设不重写所有抽象方法,则类中可能包含抽象方法。那么创建对象后,调用抽象的方法,没有意义。

    第三章 继承的综合案例

    3.1  综合案例:群主发普通红包

    群主发普通红包。某群有多名成员,群主给成员发普通红包。普通红包的规则:

    1. 群主的一笔金额,从群主余额中扣除,平均分成n等份,让成员领取。

    2. 成员领取红包后,保存到成员余额中。

    请根据描述,完成案例中所有类的定义以及指定类之间的继承关系,并完成发红包的操作。

    3.2  案例分析

    根据描述分析,得出如下继承体系:

    3.3  案例实现

    定义用户类:

    public class User {
        //  成员变量
        private String username;//  用户名
        private double leftMoney;//  余额
        
        //  构造方法
        public User() {}
        public User(String username, double leftMoney) {
                this.username = username;
                this.leftMoney = leftMoney;
            }
        //  get/set方法
        public String getUsername() {
            return username;
        }
        public void setUsername(String username) {
            this.username = username;
        }
        public double getLeftMoney() {
            return leftMoney;
        }
        public void setLeftMoney(double leftMoney) {
                this.leftMoney = leftMoney;
            }
        //  展示信息的方法
        public void show() {
            System.out.println("用户名:" + username + " ,  余额为:" + leftMoney + "元");
        }
    }

    定义群主类:

    public class QunZhu extends User {
        //  添加构造方法
        public QunZhu() {}
        public QunZhu(String username, double leftMoney) {
                //  通过super  调用父类构造方法
                super(username, leftMoney);
        }
            
        /* 群主发红包,就是把一个整数的金额,分层若干等份。
    
          1.获取群主余额,是否够发红包.
    
              不能则返回null,并提示.
    
              能则继续.
    
          2.修改群主余额.
    
          3.拆分红包.
    
              3.1.如果能整除,那么就平均分。
    
              3.2.如果不能整除,那么就把余数分给最后一份。
        */
        public ArrayList < Double > send(int money, int count) {
            //  获取群主余额
            double leftMoney = getLeftMoney();
            if(money > leftMoney) {
                return null;
            }
            //  修改群主余额的
            setLeftMoney(leftMoney‐ money);
            
            //  创建一个集合,保存等份金额
            ArrayList < Double > list = new ArrayList < > ();
            
            //  扩大100倍,相当于折算成'分'为单位,避免小数运算损失精度的问题
            money = money * 100;
            
            //  每份的金额
            int m = money / count;
            
            //  不能整除的余数
            int l = money % count;
            
            //  无论是否整除,n‐1份,都是每份的等额金额
            for(int i = 0; i < count‐ 1; i++) {
                //  缩小100倍,折算成  '元'
                list.add(m / 100.0);
            }
            
            //  判断是否整除
            if(l == 0) {
                //  能整除,  最后一份金额,与之前每份金额一致
                list.add(m / 100.0);
            } else {
                //  不能整除,  最后一份的金额,是之前每份金额+余数金额
                list.add((m + l) / 100.00);
            }
            //  返回集合
            return list;
        }
    }

    定义成员类:

    public class Member extends User {
        public Member() {}
        public Member(String username, double leftMoney) {
                super(username, leftMoney);
        }
      
        // 打开红包,就是从集合中,随机取出一份,保存到自己的余额中
        public void openHongbao(ArrayList < Double > list) {
            // 创建Random对象
            Random r = new Random();
            // 随机生成一个角标
            int index = r.nextInt(list.size());
            // 移除一个金额
            北京市昌平区建材城西路金燕龙办公楼一层 电话: 400 - 618 - 9090
            定义测试类:
            课后请同学自己思考并完成扩展需求。
            案例扩展:
            1. 如果成员的余额不为0呢, 将如何处理?
            Double money = list.remove(index);
            // 直接调用父类方法,设置到余额
            setLeftMoney(money);
        }
    }

    定义测试类:

    public class Test {
        public static void main(String[] args) {
            // 创建一个群主对象
            QunZhu qz = new QunZhu("群主", 200);
            // 创建一个键盘录入
            Scanner sc = new Scanner();
            System.out.println("请输入金额:");
            int money = sc.nextInt();
            System.out.println("请输入个数:");
            int count = sc.nextInt();
            // 发送红包
            ArrayList < Double > sendList = s.send(money, count);
            // 判断,如果余额不足
            if(sendList == null) {
                System.out.println(" 余额不足...");
                return;
            }
            // 创建三个成员
            Member m = new Member();
            Member m2 = new Member();
            Member m3 = new Member();
            // 打开红包
            m.openHongbao(sendList);
            m2.openHongbao(sendList);
            m3.openHongbao(sendList);
            // 展示信息
            qz.show();
            m.show();
            m2.show();
            m3.show();
        }
    }

    请大家自己思考并完成扩展需求。

    案例扩展:

    1. 如果成员的余额不为0呢,将如何处理?

    2. 如果群主想输入带小数的金额呢,将如何处理?

    ending...

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/hxun/p/11725026.html
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