Java程序設(shè)計項目式教程 課件4-1 不同類別學(xué)生信息的管理

§4-1不同類別學(xué)生信息的管理Java面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計教學(xué)目標(biāo)任務(wù)分析

說到學(xué)生大家肯定都不陌生，在每個人的腦海中定都會呈現(xiàn)出不同的學(xué)生形象。那么如何對學(xué)生下一個定義呢？百度百科中是這樣描述的：“學(xué)生，也叫學(xué)子；一般指正在學(xué)校、學(xué)堂或其他學(xué)習(xí)地方受教育的人，而在研究機構(gòu)或工作單位（如醫(yī)院、研究所）學(xué)習(xí)的人也稱學(xué)生，根據(jù)學(xué)習(xí)的不同階段，可以把學(xué)生分為：幼兒園學(xué)生、小學(xué)生、中學(xué)生、高等院校學(xué)生（大學(xué)生、碩士研究生、博士研究生）等等?！庇纱丝梢姟霸趯W(xué)校接受學(xué)習(xí)教育”是學(xué)生的共性，小學(xué)生、中學(xué)生、大學(xué)生又各有不同的特點。我們?nèi)绾瓮ㄟ^Java程序來描述學(xué)生這一群體呢？

通過本單元Java繼承相關(guān)知識的學(xué)習(xí)，就可以非常高效地解決此問題。教學(xué)內(nèi)容1Java繼承的實現(xiàn)Java中的繼承23繼承與構(gòu)造方法成員的隱藏與覆蓋45super和final關(guān)鍵字一、Java中的繼承繼承是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中最為關(guān)鍵的概念及編程技術(shù)。類的繼承也稱為類的派生，一個新類可以從另一個已存在的類中派生，這個過程便稱為類的繼承。派生出的新類稱為已有類的子類(Subclass)或派生類（Derivedclass），已有類稱為基類（Baseclass）、父類(Parentclass)或超類(Superclass)。類的繼承性很好地解決了軟件的代碼重用性問題。通過繼承，一個類可以擁有已有類的功能。即子類不但可以繼承父類的行為和屬性，它還可以根據(jù)需要增加自己的行為和屬性。Java只支持單重繼承，所以Java程序中的類層次結(jié)構(gòu)是樹狀結(jié)構(gòu)。什么是繼承一、Java中的繼承【例4-1】類繼承程序示例。classVehicle{

publicvoidstart(){

System.out.println(“Starting．．．”);}}classCarextendsVehicle{publicvoiddrive(){

System.out.println(“Driveing．．．”);}}publicclassTestVehicle{publicstaticvoidmain(string[],args){

System.out.println(“Createingacar．．．”);Carc=newCar();c.start();c.drive();}}二、Java繼承的實現(xiàn)Java中的繼承是通過在類聲明中加入extends關(guān)鍵字來實現(xiàn)的。其一般格式如下：

[類修飾符]class子類名extends父類名{

//子類類體

}例如：

classCarextendsVehicle二、Java繼承的實現(xiàn)1）子類可以繼承父類中所有非私有的變量成員和方法成員。2）子類不能繼承父類的構(gòu)造方法，因為父類構(gòu)造方法創(chuàng)建的是父類對象，子類必須聲明自己的構(gòu)造方法，用于創(chuàng)建子類自己的對象。但在子類構(gòu)造方法中可以（顯式或隱式地）調(diào)用父類的構(gòu)造方法。3）子類可以聲明自己的變量成員和方法成員。如果子類聲明了與父類同名的成員，則不能繼承父類的成員，此時子類成員覆蓋（或隱藏）了父類的成員。4）子類不能刪除父類成員。5）子類對象對父類對象的訪問權(quán)限遵循表3-1中的訪問權(quán)限規(guī)定。6）extends關(guān)鍵字后即為父類的名字。其實這個父類也可以是另一個類的子類，所以父類、子類是相對的。Java繼承遵循的規(guī)則二、Java繼承的實現(xiàn)【例4-2】子類的創(chuàng)建與實現(xiàn)示例1。//創(chuàng)建父類AclassA{inti,j;voidshowij(){

System.out.println("iandj:"+i+""+j);}}//創(chuàng)建類A的子類BclassBextendsA{intk;//k是子類B加入的成員變量.voidshowk(){System.out.println("k:"+k);}voidsum(){

System.out.println("i+j+k:"+(i+j+k));}}classExample{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){AsuperObj=newA();BsubObj=newB();//父類的對象可以使用自己的成員變量.superObj.i=10;superObj.j=20;System.out.println("父類可用的成員變量有：");superObj.showij();System.out.println();//子類可以引用父類的非private成員變量及子類自己的成員變量subObj.i=7;subObj.j=8;subObj.k=9;System.out.println("子類可用的成員變量有：");subObj.showij();subObj.showk();System.out.println();System.out.println("子類中成員變量的和為：");subObj.sum();}}二、Java繼承的實現(xiàn)【例4-3】子類的創(chuàng)建與實現(xiàn)示例2。//創(chuàng)建父類A.classA{inti;//默認(rèn)權(quán)限的成員變量.privateintj;//只限于A使用的局部成員變量.

publicvoidsetij(intx,inty){i=x;j=y;}publicintgetj(){

returnj;

}}//創(chuàng)建類A的子類B.classBextendsA{inttotal;voidsum(){

total=i+j;

//語法錯誤。子類B無權(quán)訪問A類中的用private成員j.

total=i+getj();//允許}}classAccess{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){BsubOb=newB();subOb.setij(10,12);subOb.sum();System.out.println("Totalis"+subOb.total);}}說明：1）子類只能繼承父類中的非私有成員2）Java中每個類都有父類，如果沒有顯式地標(biāo)明類的父類，則隱含為java.lang包中的Object類。三、成員的隱藏與覆蓋子類不僅可以繼承父類的所有非私有成員，還可以對父類的屬性變量及方法進行重新定義，分別稱為變量隱藏和方法覆蓋。若子類定義了與父類同名的變量成員，則父類中同名的變量成員將被隱藏起來。當(dāng)在子類對象中直接通過變量名訪問變量成員時，訪問到的是子類的同名變量，如果需要訪問同名的父類變量，必須通過父類名或super關(guān)鍵字來訪問。1．變量成員的隱藏三、成員的隱藏與覆蓋【例4-4】變量隱藏示例1。//創(chuàng)建父類A1classA1{inti=100;}//創(chuàng)建類A1的子類B1publicclassB1extendsA1{inti=200;//子類B1的同名成員變量ivoidprint(){System.out.println("子類中i="+i);System.out.println("父類中i="+super.i);//訪問父類A的同名成員變量i}publicstaticvoidmain(Stringargs[]){ (newB1()).print();}}三、成員的隱藏與覆蓋【例4-5】變量隱藏示例2。classA2{intm=5;publicvoidsetM(inti){

m=i;

}voidprinta(){

System.out.println("m="+m);

}}classB2extendsA2{

intm=10;voidprintb(){super.m=super.m+20;System.out.println("super.m="+super.m+"m="+m);}}publicclassTest{publicstaticvoidmain(String[]args){A2a=newA2();a.setM(50);a.printa();B2b=newB2();b.printb();b.printa();b.setM(60);b.printb();b.printa();a.printa();}}三、成員的隱藏與覆蓋子類中除可以定義自己的方法之外，也可對父類中的方法進行重新定義，這種情況稱為方法覆蓋（或重寫）。當(dāng)調(diào)用一個對象的方法時，Java總是先在該對象所屬的類中尋找該方法的定義，如果找不到，就到該類的上一級別的類中去尋找，直到找到了該方法的定義。如果需要調(diào)用父類中被覆蓋的方法，則使用關(guān)鍵字super。方法覆蓋中需要注意的問題是，子類重新定義父類已有的方法時，應(yīng)保持與父類完全相同的方法名、返回值和參數(shù)列表。2．方法覆蓋三、成員的隱藏與覆蓋【例4-6】方法覆蓋示例程序。//創(chuàng)建父類A3.classA3{inti;voidsetValue(){

i=100;

}publicvoidchangeValue(){

i=i-50;

}publicvoidprint(){

System.out.println("父類中i="+i);}}//創(chuàng)建類A的子類B3.classB3extendsA3{intk;

//k是子類B3加入的成員變量.voidsetValue(){

k=200;

}publicvoidchangeValue(){

k=k+50;

}publicvoidprint(){

super.print();//調(diào)用父為中的print()方法System.out.println("子類中k="+k);}}publicclassMethOver{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){A3obj1=newA3();B3obj2=newB3();obj1.setValue();obj1.changeValue();obj1.print();obj2.setValue();obj2.changeValue();obj2.print();}}說明：如果將子類中changeValue()方法和print()方法的類修飾符public去年或改為private，程序就不能通過編譯，因為Java中規(guī)定，子類中重定義的方法不能比它所覆蓋的方法具有更嚴(yán)格的訪問權(quán)限。特別地，如果父類方法是public，那么子類方法一定要聲明為public，如果遺漏將發(fā)生編譯錯誤。三、成員的隱藏與覆蓋所謂多態(tài)是指不同類型的對象對同一行為作出的不同反應(yīng),多態(tài)是繼封裝、繼承之后，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的第三大特性。例如不同階段學(xué)生的學(xué)習(xí)，就是同一行為，但學(xué)習(xí)的具體內(nèi)容和具體實現(xiàn)過程是不一樣的，現(xiàn)實中這種的例子還有很多，Java中稱其為多態(tài)。即同一行為，不同對象有不同的實現(xiàn)方式或狀態(tài)。Java面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計中實現(xiàn)多態(tài)技術(shù)的兩種重要手段是方法重載和方法覆蓋，實際編程中要注意兩者的區(qū)別。方法覆蓋是對從父類所繼承的方法進行重寫，而且要示要保持與父類同名方法完全相同的方法聲明部分（即應(yīng)與父類有完全相同的方法名、返回值和參數(shù)列表）；方法重載是同一類中有多個同名方法，且要求與被重載的方法必須有不同的參數(shù)列表。3．類的多態(tài)及實現(xiàn)四、繼承與構(gòu)造方法當(dāng)一個類被實例化時，它的構(gòu)造方法自動被調(diào)用。當(dāng)一個子類被實例化時，即使沒有加入任何調(diào)用構(gòu)造方法的語句，子類的構(gòu)造方法和父類的構(gòu)造方法都被自動地調(diào)用。classSuperClass{publicSuperClass(){

System.out.println("SuperClassconstructor");

}publicSuperClass(Stringmsg){

System.out.println("SuperClassconstructor:"+msg);

}}【例4-7】隱含調(diào)用父類構(gòu)造方法示例。比較程序運行結(jié)果，認(rèn)識構(gòu)造方法的調(diào)用規(guī)則。classSubClassextendsSuperClass{publicSubClass(Stringmsg){System.out.println("SubClassconstructor:"+msg);

}}publicclassTestSuper{publicstaticvoidmain(Stringargs[]){

SubClassdescendent=newSubClass("Test");

}}四、繼承與構(gòu)造方法1）如果在子類的構(gòu)造方法中沒有明確地調(diào)用父類的構(gòu)造方法，則系統(tǒng)在創(chuàng)建子類時會自動調(diào)用父類的默認(rèn)構(gòu)造方法（即無參構(gòu)造方法）。2）如果在子類的構(gòu)造方法中有明確地調(diào)用父類的構(gòu)造方法的語句，則調(diào)用語句必須是子類構(gòu)造方法的第一個語句。構(gòu)造方法調(diào)用規(guī)則五、super和final關(guān)鍵字關(guān)鍵字super可以用于兩種用途：一是調(diào)用父類的構(gòu)造方法；二是調(diào)用父類中的成員。（1）調(diào)用父類的構(gòu)造方法super用于調(diào)用父類的構(gòu)造方法，其語法格式為：

super（）；或super（參數(shù)列表）；該語句必須出現(xiàn)在子類構(gòu)造方法的第一個語句。（2）調(diào)用父類中的成員當(dāng)在子類中定義了與父類同名的變量或方法時，父類中的同名成員則被隱藏，如果要調(diào)用父類中的同名成員，則要加前綴super。其語法格式為：

super.變量名；或super.方法名（[參數(shù)列表]）；1.super關(guān)鍵字五、super和final關(guān)鍵字Java中關(guān)鍵字final可以用來修飾類、方法或變量。（1）final修飾類，阻止繼承對于不允許被繼承的類，可以使用final修飾符將它們定義為最終類。如：

finalclassberd{

publicvoid