课后作业——2022.10.10
1.动手实验1:
运行 TestInherits.java 示例,观察输出,注意总结父类与子类之间构造方法的调用关系修改Parent构造方法的代码,显式调用GrandParent的另一个构造函数,注意这句调用代码是否是第一句,影响重大!
输出结果:
结论:通过 super 调用基类构造方法,必须是子类构造方法中的第一个语句。
2.思考:
为什么子类的构造方法在运行之前,必须调用父类的构造方法?能不能反过来?为什么不能反过来?
结论:
构造函数(constructor)是一种特殊的方法 。主要用来在创建对象时初始化对象, 即为对象成员变量赋初始值,总与new运算符一起使用在创建对象的语句中 。特别的一个类可以有多个构造函数 ,可根据其参数个数的不同或参数类型的不同来区分它们 即构造函数的重载。构造函数的功能主要用于在类的对象创建时定义初始化的状态。
构造一个对象,先调用其构造方法,来初始化其成员函数和成员变量。
子类拥有父的成员变量和成员方法,如果不调用,则从父类继承而来的成员变量和成员方法得不到正确的初始化。
不能反过来调用也是这个原因,因为父类不知道子类有什么变量而且子类也得不到初始化的父类变量,导致程序运行出错。
3.一个没有任何成员的类A直接输出会得到A@1c5f743,为什么?真正被执行的代码是什么?
其源代码以及运行结果截图如下:
按照以下步骤进行技术探险: (1)使用javap –c命令反汇编ExplorationJDKSource.class; (2)阅读字节码指令,弄明白println()那条语句到底调用了什么? (3)依据第(2)得到的结论,使用Eclipse打开JDK源码,查看真正被执行的代码是什么?
使用javap -c反编译结果如下:
在编译源代码时,当遇到没有父类的类时,编译器会将其指定一个默认的父类(一般为Object),而虚拟机在处理到这个类时,由于这个类已经有一个默认的父类了,main方法实际上调用的是:
public void println(Object x),这一方法内部调用了String类的valueOf方法。 valueOf方法内部又调用Object.toString方法: public String toString() { return getClass().getName() +"@" + Integer.toHexString(hashCode()); } hashCode方法是本地方法,由JVM设计者实现: public native int hashCode();所以出现上述结果。
4.动手实验3:
我们来看一段代码(示例Fruit.java ):
注意最后一句,一个字串和一个对象“相加”,得到以下结果:
结论:在“+”运算中,当任何一个对象与一个String对象,连接时,会隐式地调用其toString()方法,默认情况下,此方法返回“类名 @ + hashCode”。为了返回有意义的信息,子类可以重写toString()方法。
5.动手动脑:
请自行编写代码测试以下特性(动手动脑):
在子类中,若要调用父类中被覆盖的方法,可以使用super关键字。
覆盖方法的允许访问范围不能小于原方法。
覆盖方法所抛出的异常不能比原方法更多。
声明为final方法不允许覆盖。 例如,Object的getClass()方法不能覆盖。
不能覆盖静态方法。
代码:
public class test extends Parent { public static void main(String[] args) { test t=new test(); t.Parent(); t.Child(); } public void Parent(){ //parent方法的重载 System.out.println("Child"); } public void Child(){ super.Parent(); //调用父类方法parent } } class Parent{ public void Parent(){ System.out.println("Parent "); } }
运行结果为:
Child
Parent
6.判断对象是否可以转换,利用instranceof运算符,案例测试结果如下:
7.下列哪一语句将引起编程错误?为什么?哪一个会引起运行时错误?为什么?
m=d;
d=m;//会引起编译错误,父类对象名不能直接赋给子类
d=(Dog)m;
d=c;//不同子类之间的对象名也不能相互赋值
c=(Cat)m;
结论:
java中基类对象不能当做子类对象使用,需要用强制转换来实现,子类对象变量=(子类名)基类对象名;错误的代码是d=m; d=c;
8.请看以下“变态”的类:
1). 左边的程序运行结果是什么?
2). 你如何解释会得到这样的输出?
3). 计算机是不会出错的,之所以得到这样的运行结果也是有原因的,那么从这些运行结果中,你能总结出Java的哪些语法特性
运行结果:
结论:
当子类与父类拥有一样的方法,并且让一个父类变量引用一个子类对象时,到底调用哪个方法,由对象自己的“真实”类型所决定,
这就是说:对象是子类型的,它就调用子类型的方法,是父类型的,它就调用父类型的方法。这个特性实际上就是面向对象“多态”特性的具体表现。
如果子类与父类有相同的字段,则子类中的字段会代替或隐藏父类的字段,子类方法中访问的是子类中的字段(而不是父类中的字段)。
如果子类方法确实想访问父类中被隐藏的同名字段,可以用super关键字来访问它。
如果子类被当作父类使用,则通过子类访问的字段是父类的!
第一个value调用的是父类的方法,输出值为100
第二个value调用的是子类的方法,输出值为200
第三个中子类赋值给父类,因此调用了子类的方法,输出值为200
第四个中调用了子类的构造方法,但是value值为200,所以没有影响
第五个中调用的是子类的方法,value的值也是子类的
9.学而不思则罔
多态看上去蛮复杂的,那么,最初设计出它们的那些牛人们,到底是怎么想的?
多态对开发到底有什么好处呢?
为什么它被看成是面向对象编程技术中最重要的特性之一?
1)面向对象对象有三大特征:封装,继承,多态。而多态可以实现一个接口,多种实现,方便了程序员的操作。
2)在实际的项目开发中,多态更多的用处就是方便传参。封装可以隐藏实现细节,使得代码模块化;继承可以扩展已存在的代码模块(类)。它们的目的都是为了——代码重用。多态更多的就是一种开发上的权宜之计,因为我们在编写一个统一的接口时,考虑不到那么多,只能大致的预留一个参数,这个参数当时可能是一个单独的类,也可能已经是一些子类的父类。可是在当时的情况下,并不知道这个项目后期会出现哪些重大的变化,会增加哪些新的功能。也许,随着项目的壮大,会出现越来越多的子类,之前设计的方法也可能在某一天无法满足项目的需求。
3)增加了面向对象软件系统的灵活性;进一步减少了冗余信息;显著提高软件的可重用性及可扩充性。
面向对象把构成问题的事务按照一定规则划分为多个独立的对象,然后通过调用对象的方法来解决问题。当然,一个应用程序会包含多个对象,通过多个对象的相互配合即可实现应用程序所需的功能,这样当应用程序功能发生变动时,只需要修改个别的对象就可以了,这使得代码更容易得到维护。多态技术便是其中重要的一环。