杭州一起做网站,金华英文网站建设,有没有好玩的网页游戏,wordpress 上传开发文章目录 2.1 类和对象 - 构建你的小宇宙2.1.1 基础知识2.1.2 重点案例#xff1a;设计一个简单的图书类2.1.3 拓展案例 1#xff1a;学生管理系统2.1.4 拓展案例 2#xff1a;账户管理系统 2.2 继承与多态 - 让一切变得更有趣2.2.1 基础知识2.2.2 重点案例#xff1a;动物… 文章目录 2.1 类和对象 - 构建你的小宇宙2.1.1 基础知识2.1.2 重点案例设计一个简单的图书类2.1.3 拓展案例 1学生管理系统2.1.4 拓展案例 2账户管理系统 2.2 继承与多态 - 让一切变得更有趣2.2.1 基础知识2.2.2 重点案例动物园管理系统2.2.3 拓展案例 1图形界面组件2.2.4 拓展案例 2支付系统 2.3 封装与抽象 - 保持秘密的艺术2.3.1 基础知识2.3.2 重点案例银行账户管理系统2.3.3 拓展案例 1员工管理系统2.3.4 拓展案例 2图形界面组件库 2.1 类和对象 - 构建你的小宇宙
在 Java 的宇宙中一切都围绕着类和对象展开。理解这个概念是迈向 Java 大师之路的关键一步。让我们深入挖掘这个概念探索如何利用它来构建我们自己的编程宇宙。
2.1.1 基础知识 类Class类是一个蓝图定义了创建对象实例时所需的状态和行为。状态由属性变量表示行为由方法函数表示。想象你正在设计一个机器人你需要决定它有哪些功能方法和属性变量。 对象Object对象是根据类的定义创建的实例。如果类是蓝图那么对象就是根据这个蓝图建造的房子。每个对象都拥有自己的状态能够执行定义在其类中的操作。 实例化创建对象的过程称为实例化。通过使用 new 关键字和类的构造器Constructor来实现。 构造器Constructor构造器是一种特殊的方法用于在创建对象时初始化对象的状态。构造器的名称必须与类名完全相同。
2.1.2 重点案例设计一个简单的图书类
假设我们要在一个图书管理系统中管理图书我们需要创建一个 Book 类来代表每本图书。
class Book {String title;String author;int yearPublished;// 构造器public Book(String title, String author, int yearPublished) {this.title title;this.author author;this.yearPublished yearPublished;}// 显示图书信息的方法public void displayInfo() {System.out.println(title by author , published in yearPublished);}
}public class Library {public static void main(String[] args) {// 创建 Book 对象Book myBook new Book(Effective Java, Joshua Bloch, 2008);// 调用方法显示图书信息myBook.displayInfo();}
}2.1.3 拓展案例 1学生管理系统
在一个学生管理系统中我们需要处理学生的信息如姓名、学号和成绩。
class Student {String name;String studentID;double grade;public Student(String name, String studentID, double grade) {this.name name;this.studentID studentID;this.grade grade;}public void displayStudentInfo() {System.out.println(Student: name (ID: studentID ), Grade: grade);}
}public class School {public static void main(String[] args) {Student student1 new Student(Alice, S001, 3.5);student1.displayStudentInfo();}
}2.1.4 拓展案例 2账户管理系统
在一个账户管理系统中我们可能需要管理用户的账户包括账户名、余额和密码。
class Account {String accountName;double balance;String password;public Account(String accountName, double balance, String password) {this.accountName accountName;this.balance balance;this.password password;}public void deposit(double amount) {balance amount;System.out.println(Deposit successful. New balance: balance);}public void withdraw(double amount, String password) {if (this.password.equals(password)) {if (balance amount) {balance - amount;System.out.println(Withdrawal successful. New balance: balance);} else {System.out.println(Insufficient funds.);}} else {System.out.println(Invalid password.);}}
}public class Bank {public static void main(String[] args) {Account myAccount new Account(JohnDoe, 1000, password123);myAccount.deposit(500);myAccount.withdraw(200, password123);}
}通过这些案例我们可以看到类和对象如何成为构建 Java 应用程序的基础。每个案例都展示了如何定义类创建对象以及如何使用对象的状态和行为来执行具体的任务。随着你对这些概念的深入了解你将能够创建更复杂、功能更强大的 Java 程序。 2.2 继承与多态 - 让一切变得更有趣
在 Java 的奇妙世界里继承和多态是两个让编程变得更加有趣和强大的概念。通过这两个特性你可以编写出更简洁、更灵活且易于维护的代码。让我们深入探讨这些概念并通过一些实际案例来展示它们的威力。
2.2.1 基础知识 继承Inheritance继承允许一个类子类继承另一个类父类的属性和方法。这意味着你可以创建一个通用的类然后通过继承来扩展或修改这个类的功能而不需要从头开始编写。 多态Polymorphism多态允许你使用一个统一的接口来操作不同类型的对象。在运行时Java 虚拟机JVM会确定对象的实际类型调用相应类的方法。这使得你可以编写更通用和灵活的代码。
2.2.2 重点案例动物园管理系统
假设我们正在为一个动物园创建一个管理系统。在这个系统中我们需要处理各种类型的动物比如狮子、老虎和鹦鹉。
基类Animal
abstract class Animal {String name;public Animal(String name) {this.name name;}abstract void makeSound();
}子类Lion
class Lion extends Animal {public Lion(String name) {super(name);}Overridevoid makeSound() {System.out.println(name says: Roar);}
}子类Parrot
class Parrot extends Animal {public Parrot(String name) {super(name);}Overridevoid makeSound() {System.out.println(name says: Squawk);}
}演示多态
public class Zoo {public static void main(String[] args) {Animal myLion new Lion(Leo);Animal myParrot new Parrot(Polly);myLion.makeSound();myParrot.makeSound();}
}在这个案例中Animal 类是一个抽象基类定义了一个抽象方法 makeSound()。Lion 和 Parrot 类继承自 Animal 类并提供了 makeSound() 方法的具体实现。这个例子展示了如何通过继承和多态来处理不同类型的动物同时保持代码的简洁和灵活性。
2.2.3 拓展案例 1图形界面组件
在创建图形用户界面GUI时我们可能需要处理各种类型的组件比如按钮、文本框和复选框。我们可以定义一个通用的 Component 类然后让所有具体的组件类继承自这个类。
abstract class Component {abstract void draw();
}class Button extends Component {Overridevoid draw() {System.out.println(Drawing a button);}
}class TextBox extends Component {Overridevoid draw() {System.out.println(Drawing a text box);}
}使用多态来处理不同的组件
public class GUI {public static void main(String[] args) {Component button new Button();Component textBox new TextBox();button.draw();textBox.draw();}
}2.2.4 拓展案例 2支付系统
在一个电子商务平台的支付系统中我们需要处理不同类型的支付方式比如信用卡支付、PayPal 支付和银行转账。
abstract class PaymentMethod {abstract void pay(double amount);
}class CreditCard extends PaymentMethod {Overridevoid pay(double amount) {System.out.println(Paying $ amount with credit card);}
}class PayPal extends PaymentMethod {Overridevoid pay(double amount) {System.out.println(Paying $ amount with PayPal);}
}使用多态进行支付
public class ECommerce {public static void main(String[] args) {PaymentMethod myCreditCard new CreditCard();PaymentMethod myPayPal new PayPal();myCreditCard.pay(100.0);myPayPal.pay(75.0);}
}通过这些案例我们可以看到继承和多态如何使得 Java 编程变得更加灵活和强大。通过使用这些特性你可以编写出既简洁又易于维护的代码轻松应对各种编程挑战。 2.3 封装与抽象 - 保持秘密的艺术
在 Java 的世界中封装和抽象是保持代码整洁、安全和灵活的两个基石。通过这两种机制我们可以隐藏实现细节只暴露必要的接口给外界使用。这不仅可以防止数据被不当访问还能使得代码更易于理解和维护。
2.3.1 基础知识 封装Encapsulation封装是通过将数据属性和操作数据的方法捆绑在一起的编程技术。在 Java 中通过将类的成员变量设为 private然后通过 public 方法getter 和 setter来访问和修改这些变量实现封装。 抽象Abstraction抽象是一种将复杂性隐藏起来只显示最关键的信息的方法。在 Java 中抽象类和接口是实现抽象的两种主要方式。抽象类可以包含抽象方法没有实现的方法而接口则可以定义一组方法规范由其他类来实现。
2.3.2 重点案例银行账户管理系统
假设我们要设计一个银行账户管理系统这个系统需要处理各种类型的账户如储蓄账户和支票账户同时保护账户信息并提供账户操作。
抽象类Account
abstract class Account {private String accountNumber;private double balance;public Account(String accountNumber, double balance) {this.accountNumber accountNumber;this.balance balance;}public String getAccountNumber() {return accountNumber;}public double getBalance() {return balance;}public void deposit(double amount) {balance amount;}abstract void withdraw(double amount); // 抽象方法Overridepublic String toString() {return Account{ accountNumber accountNumber \ , balance balance };}
}具体类SavingsAccount 和 CheckingAccount
class SavingsAccount extends Account {private double interestRate;public SavingsAccount(String accountNumber, double balance, double interestRate) {super(accountNumber, balance);this.interestRate interestRate;}Overridevoid withdraw(double amount) {if (getBalance() amount) {System.out.println(Withdrawing from Savings Account);}}
}class CheckingAccount extends Account {private double overdraftLimit;public CheckingAccount(String accountNumber, double balance, double overdraftLimit) {super(accountNumber, balance);this.overdraftLimit overdraftLimit;}Overridevoid withdraw(double amount) {if (getBalance() overdraftLimit amount) {System.out.println(Withdrawing from Checking Account);}}
}2.3.3 拓展案例 1员工管理系统
在一个公司的员工管理系统中我们需要处理不同种类的员工如正式员工和临时员工同时管理他们的基本信息和薪资。
抽象类Employee
abstract class Employee {private String id;private String name;public Employee(String id, String name) {this.id id;this.name name;}public String getId() {return id;}public String getName() {return name;}abstract double calculateSalary(); // 计算薪资的抽象方法
}具体类RegularEmployee 和 TemporaryEmployee
class RegularEmployee extends Employee {private double annualSalary;public RegularEmployee(String id, String name, double annualSalary) {super(id, name);this.annualSalary annualSalary;}Overridedouble calculateSalary() {return annualSalary / 12;}
}class TemporaryEmployee extends Employee {private double hourlyRate;private int hoursWorked;public TemporaryEmployee(String id, String name, double hourlyRate, int hoursWorked) {super(id, name);this.hourlyRate hourlyRate;this.hoursWorked hoursWorked;}Overridedouble calculateSalary() {return hourlyRate * hoursWorked;}
}2.3.4 拓展案例 2图形界面组件库
在开发图形用户界面GUI时我们可能需要创建一套组件库如按钮、文本框等同时保证这些组件的接口一致以便于使用和扩展。
接口Component
interface Component {void draw();void resize();
}具体实现Button 和 TextBox
class Button implements Component {Overridepublic void draw() {System.out.println(Drawing a Button);}Overridepublic void resize() {System.out.println(Resizing a Button);}
}class TextBox implements Component {Overridepublic void draw() {System.out.println(Drawing a TextBox);}Overridepublic void resize() {System.out.println(Resizing a TextBox);}
}通过这些案例我们可以看到封装和抽象如何使得代码更加安全、清晰和易于维护。封装保护了数据和实现细节而抽象则提供了一种高层次的方式来操作对象使得我们可以轻松地扩展和修改系统而不会影响到使用这些系统的代码。
