JAVA教程 第三讲 Java语言中的面向对象特性(2)

　注意：子类中重写的方法和父类中被重写的方法要具有相同的名字，相同的参数表和相同的返回类型，只是函数体不同。
◇ super
　　java中通过super来实现对父类成员的访问，super用来引用当前对象的父类。Super 的使用有三种情况：

　　1）访问父类被隐藏的成员变量，如：
　　　　super.variable; 

　　2）调用父类中被重写的方法，如：
　　　　super.Method([paramlist]);

　　3）调用父类的构造函数，如：
　　　　super([paramlist]);

【例3-5】
　　import java.io.*;
　　class SuperClass{
　　　　int x;
　　　　SuperClass( ) {
　　　　　x=3;
　　　　　System.out.println("in SuperClass : x=" +x);
　　　　}
　　　　　void doSomething( ) {
　　　　　System.out.println("in SuperClass.doSomething()");
　　　　}
　　}
　　class SubClass extends SuperClass {
　　　　int x;
　　　　SubClass( ) {
　　　　　super( ); 　　　//调用父类的构造方法
　　　　　x=5;　　　　　　//super( ) 要放在方法中的第一句
　　　　　System.out.println("in SubClass :x="+x);
　　　　}
　　　　　void doSomething( ) {
　　　　　super.doSomething( ); //调用父类的方法
　　　　　System.out.println("in SubClass.doSomething()");
　　　　　System.out.println("super.x="+super.x+" sub.x="+x);
　　　　}
　　}
　　public class Inheritance {
　　　　　public static void main(String args[]) {
　　　　　SubClass subC=new SubClass();
　　　　　subC.doSomething();
　　　　}
　　}

　　　　运行结果
c:\%26gt; java Inheritance
in SuperClass: x=3
in SubClass: x=5
in SuperClass.doSomething()
in SubClass.doSomething()
super.x=3 sub.x=5


　3． 多态性

　　在java语言中，多态性体现在两个方面：由方法重载实现的静态多态性（编译时多态）和方法重写实现的动态多态性（运行时多态）。

　　1） 编译时多态
　　在编译阶段，具体调用哪个被重载的方法，编译器会根据参数的不同来静态确定调用相应的方法。

　　2） 运行时多态
　　由于子类继承了父类所有的属性（私有的除外），所以子类对象可以作为父类对象使用。程序中凡是使用父类对象的地方，都可以用子类对象来代替。一个对象可以通过引用子类的实例来调用子类的方法。

　　◇ 重写方法的调用原则：java运行时系统根据调用该方法的实例，来决定调用哪个方法。对子类的一个实例，如果子类重写了父类的方法，则运行时系统调用子类的方法；如果子类继承了父类的方法（未重写），则运行时系统调用父类的方法。

　　在例3-6中，父类对象a引用的是子类的实例，所以，java运行时调用子类B的callme方法。

【例3-6】
　　import java.io.*;
　　class A{
　　　　　void callme( ) {
　　　　　　System.out.println("Inside A’s callme()method"); 
　　　　　} 
　　}
　　class B extends A{
　　　　　void callme( ) {
　　　　　　System.out.println("Inside B’s callme() Method"); 
　　　　　}
　　}
　　public class Dispatch{
　　　　　public static void main(String args[]) {
　　　　　　A a=new B();
　　　　　　a.callme( );
　　　　　}
　　}

　　　　运行结果
c:\%26gt; java Dispatch
Inside B’s callme() method

　　◇ 方法重写时应遵循的原则：
　　1）改写后的方法不能比被重写的方法有更严格的访问权限（可以相同）。
　　2）改写后的方法不能比重写的方法产生更多的例外。



　4． 其它

　　◇ final 关键字
　　final 关键字可以修饰类、类的成员变量和成员方法，但final 的作用不同。
　　
　　1） final 修饰成员变量：
　　final修饰变量,则成为常量，例如
　　final type variableName;
　　修饰成员变量时，定义时同时给出初始值，而修饰局部变量时不做要求。

　　2） final 修饰成员方法：
　　final修饰方法，则该方法不能被子类重写
　　final returnType methodName(paramList){
　　…
　　}
　　3） final 类： 
　　final修饰类，则类不能被继承
　　final class finalClassName{
　　…
　　}

　　◇ 实例成员和类成员
　　用static 关键字可以声明类变量和类方法，其格式如下：
　　static type classVar;
　　static returnType classMethod({paramlist}) {
　　…
　　}
　
　　如果在声明时不用static 关键字修饰，则声明为实例变量和实例方法。
　　1） 实例变量和类变量
　　每个对象的实例变量都分配内存，通过该对象来访问这些实例变量，不同的实例变量是不同的。
　　类变量仅在生成第一个对象时分配内存，所有实例对象共享同一个类变量，每个实例对象对类变量的改变都会影响到其它的实例对象。类变量可通过类名直接访问，无需先生成一个实例对象，也可以通过实例对象访问类变量。

　　2） 实例方法和类方法
　　实例方法可以对当前对象的实例变量进行操作，也可以对类变量进行操作，实例方法由实例对象调用。
　　但类方法不能访问实例变量，只能访问类变量。类方法可以由类名直接调用，也可由实例对象进行调用。类方法中不能使用this或super关键字。

　　例3-7 是关于实例成员和类成员的例子。

【例3-7】
　　class Member {
　　　　static int classVar;
　　　　int instanceVar;
　　　　static void setClassVar(int i) {
　　　　　classVar=i;
　　　　　// instanceVar=i; // 类方法不能访问实例变量
　　　　}
　　　　static int getClassVar()
　　　　　{ return classVar; }
　　　　void setInstanceVar(int i)
　　　　　{ classVar=i; //实例方法不但可以访问类变量，也可以实例变量
　　　　　instanceVar=i; }
　　　　　int getInstanceVar( ) 
　　　　　{ return instanceVar; }
　　　　}
　　　　public class MemberTest{
　　　　　public static void main(String args[]) {
　　　　　　　　 Member m1=new member();
　　　　　　　　 Member m2=new member();
　　　　　　　　 m1.setClassVar(1);
　　　　　　　　 m2.setClassVar(2); 
　　　　　　　　 System.out.println("m1.classVar="+m1.getClassVar()+" 
　　　　　　　　 　　　　　　　　　　m2.ClassVar="+m2.getClassVar());
　　　　　　　　 m1.setInstanceVar(11); 
　　　　　　　　 m2.setInstanceVar(22);
　　　　　　　　 System.out.println("m1.InstanceVar="+m1.getInstanceVar
　　　　　　　　　　　　　　()+" m2.InstanceVar="+m2.getInstanceVar());
　　　　　}
　　　　}

　　　　运行结果
c:\%26gt; java MemberTest
m1.classVar=2 m2.classVar=2
m1.InstanceVar=11 m2.InstanceVar=22


　　◇ 类java.lang.Object
　　类java.lang.Object处于java开发环境的类层次的根部，其它所有的类都是直接或间接地继承了此类。该类定义了一些最基本的状态和行为。下面，我们介绍一些常用的方法。

　　equals() ：比较两个对象(引用)是否相同。
　　getClass()：返回对象运行时所对应的类的表示，从而可得到相应的信息。
　　toString()：用来返回对象的字符串表示。
　　finalize()：用于在垃圾收集前清除对象。
　　notify(),notifyAll(),wait()：用于多线程处理中的同步。

3．2．4抽象类和接口
　1． 抽象类

　　java语言中，用abstract 关键字来修饰一个类时，这个类叫做抽象类，用abstract 关键字来修饰一个方法时，这个方法叫做抽象方法。格式如下：
　　abstract class abstractClass{ …} //抽象类
　　abstract returnType abstractMethod([paramlist]) //抽象方法

　　抽象类必须被继承，抽象方法必须被重写。抽象方法只需声明，无需实现；抽象类不能被实例化，抽象类不一定要包含抽象方法。若类中包含了抽象方法，则该类必须被定义为抽象类。

　2． 接口

　　接口是抽象类的一种，只包含常量和方法的定义，而没有变量和方法的实现，且其方法都是抽象方法。它的用处体现在下面几个方面：
　　◇ 通过接口实现不相关类的相同行为,而无需考虑这些类之间的关系。


◇ 通过接口指明多个类需要实现的方法。
　　◇ 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。

　　1）接口的定义
　　接口的定义包括接口声明和接口体。
　　接口声明的格式如下：
　　[public] interface interfaceName[extends listOfSuperInterface] { … }
　　 extends 子句与类声明的extends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，而一个类只能有一个父类。

　　接口体包括常量定义和方法定义
　　常量定义格式为：type NAME=value; 该常量被实现该接口的多个类共享; 具有public ,final, static的属性。
　　方法体定义格式为：(具有 public和abstract属性)
　　returnType methodName([paramlist])；

　　2）接口的实现
　　在类的声明中用implements子句来表示一个类使用某个接口，在类体中可以使用接口中定义的常量，而且必须实现接口中定义的所有方法。一个类可以实现多个接口,在implements子句中用逗号分开。

　　3） 接口类型的使用
　　接口作为一种引用类型来使用。任何实现该接口的类的实例都可以存储在该接口类型的变量中，通过这些变量可以访问类所实现的接口中的方法。
3．2．5 内部类
　1． 内部类的定义和使用：

　　内部类是在一个类的内部嵌套定义的类，它可以是其它类的成员，也可以在一个语句块的内部定义，还可以在表达式内部匿名定义。
　　内部类有如下特性
同。

　　◇ super
　　java中通过super来实现对父类成员的访问，super用来引用当前对象的父类。Super 的使用有三种情况：

　　1）访问父类被隐藏的成员变量，如：
　　　　super.variable; 

　　2）调用父类中被重写的方法，如：
　　　　super.Method([paramlist]);

　　3）调用父类的构造函数，如：
　　　　super([paramlist]);

【例3-5】
　　import java.io.*;
　　class SuperClass{
　　　　int x;
　　　　SuperClass( ) {
　　　　　x=3;
　　　　　System.out.println("in SuperClass : x=" +x);
　　　　}
　　　　　void doSomething( ) {
　　　　　System.out.println("in SuperClass.doSomething()");
　　　　}
　　}
　　class SubClass extends SuperClass {
　　　　int x;
　　　　SubClass( ) {
　　　　　super( ); 　　　//调用父类的构造方法
　　　　　x=5;　　　　　　//super( ) 要放在方法中的第一句
　　　　　System.out.println("in SubClass :x="+x);
　　　　}
　　　　　void doSomething( ) {
　　　　　super.doSomething( ); //调用父类的方法
　　　　　System.out.println("in SubClass.doSomething()");
　　　　　System.out.println("super.x="+super.x+" sub.x="+x);
　　　　}
　　}
　　public class Inheritance {
　　　　　public static void main(String args[]) {
　　　　　SubClass subC=new SubClass();
　　　　　subC.doSomething();
　　　　}
　　}

　　　　运行结果 
c:\%26gt; java Inheritance
in SuperClass: x=3
in SubClass: x=5
in SuperClass.doSomething()
in SubClass.doSomething()
super.x=3 sub.x=5


　3． 多态性

　　在java语言中，多态性体现在两个方面：由方法重载实现的静态多态性（编译时多态）和方法重写实现的动态多态性（运行时多态）。

　　1） 编译时多态
　　在编译阶段，具体调用哪个被重载的方法，编译器会根据参数的不同来静态确定调用相应的方法。

　　2） 运行时多态
　　由于子类继承了父类所有的属性（私有的除外），所以子类对象可以作为父类对象使用。程序中凡是使用父类对象的地方，都可以用子类对象来代替。一个对象可以通过引用子类的实例来调用子类的方法。

　　◇ 重写方法的调用原则：java运行时系统根据调用该方法的实例，来决定调用哪个方法。对子类的一个实例，如果子类重写了父类的方法，则运行时系统调用子类的方法；如果子类继承了父类的方法（未重写），则运行时系统调用父类的方法。

　　在例3-6中，父类对象a引用的是子类的实例，所以，java运行时调用子类B的callme方法。

【例3-6】
　　import java.io.*;
　　class A{
　　　　　void callme( ) {
　　　　　　System.out.println("Inside A’s callme()method"); 
　　　　　} 
　　}
　　class B extends A{
　　　　　void callme( ) {
　　　　　　System.out.println("Inside B’s callme() Method"); 
　　　　　}
　　}
　　public class Dispatch{
　　　　　public static void main(String args[]) {
　　　　　　A a=new B();
　　　　　　a.callme( );
　　　　　}
　　}

　　　　运行结果
c:\%26gt; java Dispatch
Inside B’s callme() method

　　◇ 方法重写时应遵循的原则：
　　1）改写后的方法不能比被重写的方法有更严格的访问权限（可以相同）。
　　2）改写后的方法不能比重写的方法产生更多的例外。



　4． 其它

　　◇ final 关键字
　　final 关键字可以修饰类、类的成员变量和成员方法，但final 的作用不同。
　　
　　1） final 修饰成员变量：
　　final修饰变量,则成为常量，例如
　　final type variableName;
　　修饰成员变量时，定义时同时给出初始值，而修饰局部变量时不做要求。

　　2） final 修饰成员方法：
　　final修饰方法，则该方法不能被子类重写
　　final returnType methodName(paramList){
　　…
　　}
　　3） final 类： 
　　final修饰类，则类不能被继承
　　final class finalClassName{
　　…
　　}

　　◇ 实例成员和类成员
　　用static 关键字可以声明类变量和类方法，其格式如下：
　　static type classVar;
　　static returnType classMethod({paramlist}) {
　　…
　　}
　
　　如果在声明时不用static 关键字修饰，则声明为实例变量和实例方法。
　　1） 实例变量和类变量
　　每个对象的实例变量都分配内存，通过该对象来访问这些实例变量，不同的实例变量是不同的。
　　类变量仅在生成第一个对象时分配内存，所有实例对象共享同一个类变量，每个实例对象对类变量的改变都会影响到其它的实例对象。类变量可通过类名直接访问，无需先生成一个实例对象，也可以通过实例对象访问类变量。

　　2） 实例方法和类方法
　　实例方法可以对当前对象的实例变量进行操作，也可以对类变量进行操作，实例方法由实例对象调用。
　　但类方法不能访问实例变量，只能访问类变量。类方法可以由类名直接调用，也可由实例对象进行调用。类方法中不能使用this或super关键字。

　　例3-7 是关于实例成员和类成员的例子。

【例3-7】
　　class Member {
　　　　static int classVar;
　　　　int instanceVar;
　　　　static void setClassVar(int i) {
　　　　　classVar=i;
　　　　　// instanceVar=i; // 类方法不能访问实例变量
　　　　}
　　　　static int getClassVar()
　　　　　{ return classVar; }
　　　　void setInstanceVar(int i)
　　　　　{ classVar=i; //实例方法不但可以访问类变量，也可以实例变量
　　　　　instanceVar=i; }
　　　　　int getInstanceVar( ) 
　　　　　{ return instanceVar; }
　　　　}
　　　　public class MemberTest{
　　　　　public static void main(String args[]) {
　　　　　　　　 Member m1=new member();
　　　　　　　　 Member m2=new member();
　　　　　　　　 m1.setClassVar(1);
　　　　　　　　 m2.setClassVar(2); 
　　　　　　　　 System.out.println("m1.classVar="+m1.getClassVar()+" 
　　　　　　　　 　　　　　　　　　　m2.ClassVar="+m2.getClassVar());
　　　　　　　　 m1.setInstanceVar(11); 
　　　　　　　　 m2.setInstanceVar(22);
　　　　　　　　 System.out.println("m1.InstanceVar="+m1.getInstanceVar
　　　　　　　　　　　　　　()+" m2.InstanceVar="+m2.getInstanceVar());
　　　　　}
　　　　}

　　　　运行结果
c:\%26gt; java MemberTest
m1.classVar=2 m2.classVar=2
m1.InstanceVar=11 m2.InstanceVar=22