设计一个日期类Date，包括年、月、日三个私有数据成员。要求利用运算符重载实现：1日期对象“-”，求得两个日期间相差的天数2日期对象+常量，求得该天的日期

fushuiya 2009-06-02 09:10:12
这个应该要考虑闰年等等，貌似代码很长
求教啊
感激不尽！
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zuojiayoujian 2012-05-11
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//解题思路：较小日期年份还剩天数+中间相隔年份天数+较大日期所在年份已过去天数，当然也不止这一种思路
#include<iostream.h>

class Date
{
public:
int Year;
int Month;
int Day;
Date()
{
Year=0;
Month=0;
Day=0;
}
Date(int(x),int(y),int(z))
{
Year=x;
Month=y;
Day=z;
}
friend void operator-(Date &da1,Date &da2);
};

bool fun1(int d)//判断闰年
{
if ((d%100==0&&d%400==0)||(d%100!=0&&d%4==0))return 1;
else return 0;
}
int fun2(Date &d1)//较小日期所在年份还有几天
{
int M[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
int sumd=0;
if(fun1(d1.Year)) M[1]=29;
for(int i=0;i<12-d1.Month;i++)
{
sumd=sumd+M[d1.Month+i];
}
return sumd+M[d1.Month-1]-d1.Day;
}
int fun3(Date &d1)//较大日期所在年份已过去了几天
{
int M[12]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};
int sumd=0;
if(fun1(d1.Year)) M[1]=29;
for(int i=0;i<d1.Month;i++)
{
sumd=sumd+M[i];
}
return sumd-M[d1.Month-1]+d1.Day;
}

void operator-(Date &da1,Date &da2)
{
Date tmp;
if(da1.Year>da2.Year)
{
tmp=da1;
da1=da2;
da2=tmp;
}
if(da1.Year==da2.Year)
{
if(da1.Month>da2.Month)
{
tmp=da1;
da1=da2;
da2=tmp;
}
}
int a=fun2(da1);
int b=fun3(da2);
int y=da2.Year-da1.Year;
if(y==0)
{
if(fun1(da1.Year))cout<<"相差天数："<<a+b-366<<endl;
else cout<<"相差天数："<<a+b-365<<endl;
}
else if(y==1)
{
cout<<"相差天数："<<a+b<<endl;
}
else
{
int n=0;
for(int j=da1.Year;j<da2.Year;j++)
{
if(fun1(j))n++;
}
cout<<"相差天数："<<a+b+(y-1)*365+n<<endl;
}
}
void main()
{
int year[2],month[2],day[2];
for(int i=0;i<2;i++)
{
cout<<"输入日期:";
loop: cin>>year[i]>>month[i]>>day[i];
if(month[i]<=0||day[i]<=0)
{
cout<<"输入日期出错!! 请重新输入";
goto loop;
}
}
Date ds1(year[0],month[0],day[0]),ds2(year[1],month[1],day[1]);
ds2-ds1;
}
w29468 2009-06-02
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找找MFC的COleDateTimeSpan的源码
继承多态定义一个类Employee（雇员）
3.定义一个类Employee（雇员） 三个属性，雇员姓名(name,String)，薪水(salary,double)，开始雇佣时间(hireDay,Date) 一个构造方法，带参数，初始化各个属性，特别要求带有年月日的参数，并利用GregorianCalendar日历类生成日期并转化成对应的Date类的日期 对于每个属性添加一个set和get方法 一个实现增长薪水的的方法raiseSalary，传递一个double类型的薪水增长率 一个Employee类的数组，生成三个雇员类的对象填充到数组中
新手学习C++入门资料
主体：（一） 一、C++概述 (一) 发展历史 1980年，Bjarne Stroustrup博士开始着手创建一种模拟语言，能够具有面向对象的程序设计特色。在当时，面向对象编程还是一个比较新的理念，Stroustrup博士并不是从头开始设计新语言，而是在C语言的基础上进行创建。这就是C++语言。 1985年，C++开始在外面慢慢流行。经过多年的发展，C++已经有了多个版本。为次，ANSI和ISO的联合委员会于1989年着手为C++制定标准。1994年2月，该委员会出版了第一份非正式草案，1998年正式推出了C++的国际标准。 (二) C和C++ C++是C的超集，也可以说C是C++的子集，因为C先出现。按常理说，C++编译器能够编译任何C程序，但是C和C++还是有一些小差别。 例如C++增加了C不具有的关键字。这些关键字能作为函数和变量的标识符在C程序中使用，尽管C++包含了所有的C，但显然没有任何C++编译器能编译这样的C程序。 C程序员可以省略函数原型，而C++不可以，一个不带参数的C函数原型必须把void写出来。而C++可以使用空参数列表。 C++中new和delete是对内存分配的运算符，取代了C中的malloc和free。 标准C++中的字符串类取代了C标准C函数库头文件中的字符数组处理函数。 C++中用来做控制态输入输出的iostream类库替代了标准C中的stdio函数库。 C++中的try/catch/throw异常处理机制取代了标准C中的setjmp()和longjmp()函数。 二、关键字和变量 C++相对与C增加了一些关键字，如下： typename bool dynamic_cast mutable namespace static_cast using catch explicit new virtual operator false private template volatile const protected this wchar_t const_cast public throw friend true reinterpret_cast try bitor xor_e and_eq compl or_eq not_eq bitand 在C++中还增加了bool型变量和wchar_t型变量： 布尔型变量是有两种逻辑状态的变量，它包含两个值：真和假。如果在表达式中使用了布尔型变量，那么将根据变量值的真假而赋予整型值1或0。要把一个整型变量转换成布尔型变量，如果整型值为0，则其布尔型值为假；反之如果整型值为非0，则其布尔型值为真。布儿型变量在运行时通常用做标志，比如进行逻辑测试以改变程序流程。 #include iostream.h int main() { bool flag; flag=true; if(flag) cout<包括wchar_t数据类型，wchar_t也是字符类型，但是是那些宽度超过8位的数据类型。许多外文字符集所含的数目超过256个，char字符类型无法完全囊括。wchar_t数据类型一般为16位。 标准C++的iostream类库中包括了可以支持宽字符的类和对象。用wout替代cout即可。 #include iostream.h int main() { wchar_t wc; wc='b'; wout<数据类型)。 三、强制类型转换 有时候，根据表达式的需要，某个数据需要被当成另外的数据类型来处理，这时，就需要强制编译器把变量或常数由声明时的类型转换成需要的类型。为此，就要使用强制类型转换说明，格式如下： int* iptr=(int*) &table; 表达式的前缀(int*)就是传统C风格的强制类型转换说明(typecast)，又可称为强制转换说明(cast)。强制转换说明告诉编译器把表达式转换成指定的类型。有些情况下强制转换是禁用的，例如不能把一个结构类型转换成其他任何类型。数字类型和数字类型、指针和指针之间可以相互转换。当然，数字类型和指针类型也可以相互转换，但通常认为这样做是不安全而且也是没必要的。强制类型转换可以避免编译器的警告。 long int el=123; short i=(int) el; float m=34.56; int i=(int) m; 上面两个都是C风格的强制类型转换，C++还增加了一种转换方式，比较一下上面和下面这个书写方式的不同： long int el=123; short i=int (el); float m=34.56; int i=int (m); 使用强制类型转换的最大好处就是：禁止编译器对你故意去做的事发出警告。但是，利用强制类型转换说明使得编译器的类型检查机制失效，这不是明智的选择。通常，是不提倡进行强制类型转换的。除非不可避免，如要调用malloc()函数时要用的void型指针转换成指定类型指针。 四、标准输入输出流 在C语言中，输入输出是使用语句scanf()和printf()来实现的，而C++中是使用类来实现的。 #include iostream.h main() //C++中main()函数默认为int型，而C语言中默认为void型。 { int a; cout<>a; /*输入一个数值*/ cout<对象，他们本身并不是C++语言的组成部分。虽然他们已经是ANSI标准C++中被定义，但是他们不是语言的内在组成部分。在C++中不提供内在的输入输出运算符，这与其他语言是不同的。输入和输出是通过C++类来实现的，cin和cout是这些类的实例，他们是在C++语言的外部实现。 在C++语言中，有了一种新的注释方法，就是‘//’，在该行//后的所有说明都被编译器认为是注释，这种注释不能换行。C++中仍然保留了传统C语言的注释风格/*……*/。 C++也可采用格式化输出的方法： #include iostream.h int main() { int a; cout<>a; cout<一个或多个用不到的形式参数。这种情况多出现在用一个通用的函数指针调用多个函数的场合，其中有些函数不需要函数指针声明中的所有参数。看下面的例子： int fun(int x,int y) { return x*2; } 尽管这样的用法是正确的，但大多数C和C++的编译器都会给出一个警告，说参数y在程序中没有被用到。为了避免这样的警告，C++允许声明一个无名形参，以告诉编译器存在该参数，且调用者需要为其传递一个实际参数，但是函数不会用到这个参数。下面给出使用了无名参数的C++函数代码： int fun(int x,int) //注意不同点 { return x*2; } (二) 函数的默认参数 C++函数的原型中可以声明一个或多个带有默认值的参数。如果调用函数时，省略了相应的实际参数，那么编译器就会把默认值作为实际参数。可以这样来声明具有默认参数的C++函数原型： #include iostream.h void show(int=1,float=2.3,long=6); int main() { show(); show(2); show(4,5.6); show(8,12.34,50L); return 0; } void show(int first,float second,long third) { cout<一个参数，而让编译器提供剩下的两个，第三次调用则提供了前面两个参数，编译器只需提供最后一个，最后一个调用则给出了所有三个参数，没有用到默认参数。 六、函数重载 在C++中，允许有相同的函数名，不过它们的参数类型不能完全相同，这样这些函数就可以相互区别开来。而这在C语言中是不允许的。 1.参数个数不同 #include iostream.h void a(int,int); void a(int); int main() { a(5); a(6,7); return 0; } void a(int i) { cout<a; for(int i=1;i<=10;i++) //C语言中，不允许在这里定义变量 { static int a=0; //C语言中，同一函数块，不允许有同名变量 a+=i; cout<<::a<< <size; int *array=new int[size]; for(int i=0;i一个经常使用的概念。引用型变量是其他变量的一个别名，我们可以认为他们只是名字不相同，其他都是相同的。 1.引用是一个别名 C++中的引用是其他变量的别名。声明一个引用型变量，需要给他一个初始化值，在变量的生存周期内，该值不会改变。& 运算符定义了一个引用型变量： int a; int& b=a; 先声明一个名为a的变量，它还有一个别名b。我们可以认为是一个人，有一个真名，一个外号，以后不管是喊他a还是b，都是叫他这个人。同样，作为变量，以后对这两个标识符操作都会产生相同的效果。 #include iostream.h int main() { int a=123; int& b=a; cout<两个函数没有明显区别，不过他们所花的时间却有很大差异，func2()函数所用的时间开销会比func2()函数少很多。它们还有一个差别，如果程序递归func1()，随着递归的深入，会因为栈的耗尽而崩溃，但func2()没有这样的担忧。 4.以引用方式调用 当函数把引用作为参数传递给另一个函数时，被调用函数将直接对参数在调用者中的拷贝进行操作，而不是产生一个局部的拷贝(传递变量本身是这样的)。这就称为以引用方式调用。把参数的值传递到被调用函数内部的拷贝中则称为以传值方式调用。 #include iostream.h void display(const Date&,const char*); void swapper(Date&,Date&); struct Date { int month,day,year; }; int main() { static Date now={2,23,90}; static Date then={9,10,60}; display(now,Now: ); display(then,Then: ); swapper(now,then); display(now,Now: ); display(then,Then: ); return 0; } void swapper(Date& dt1,Date& dt2) { Date save; save=dt1; dt1=dt2; dt2=save; } void display(const Date& dt,const char *s) { cout<Date { int month,day,year; }; Date birthdays[]= { {12,12,60}; {10,25,85}; {5,20,73}; }; const Date& getdate(int n) { return birthdays[n-1]; } int main() { int dt=1; while(dt!=0) { cout<date # (1-3,0 to quit)<>dt; if(dt>0 && dt<4) { const Date& bd=getdate(dt); cout<设计,构造函数和析构函数 类是编程人员表达自定义数据类型的C++机制。它和C语言中的结构类似，C++类支持数据抽象和面向对象的程序设计，从某种意义上说，也就是数据类型的设计和实现。 一、类的设计 1.类的声明 class 类名 { private: //私有 ... public: //公有 ... }; 2.类的成员 一般在C++类中，所有定义的变量和函数都是类的成员。如果是变量，我们就叫它数据成员如果是函数，我们就叫它成员函数。 3.类成员的可见性 private和public访问控制符决定了成员的可见性。由一个访问控制符设定的可访问状态将一直持续到下一个访问控制符出现，或者类声明的结束。私有成员仅能被同一个类中的成员函数访问，公有成员既可以被同一类中的成员函数访问，也可以被其他已经实例化的类中函数访问。当然，这也有例外的情况，这是以后要讨论的友元函数。 类中默认的数据类型是private，结构中的默认类型是public。一般情况下，变量都作为私有成员出现，函数都作为公有成员出现。 类中还有一种访问控制符protected，叫保护成员，以后再说明。 4.初始化 在声明一个类的对象时，可以用圆括号()包含一个初始化表。 看下面一个例子： #include iostream.h class Box { private: int height,width,depth; //3个私有数据成员 public: Box(int,int,int); ~Box(); int volume(); //成员函数 }; Box::Box(int ht,int wd,int dp) { height=ht; width=wd; depth=dp; } Box::~Box() { //nothing } int Box::volume() { return height*width*depth; } int main() { Box thisbox(3,4,5); //声明一个类对象并初始化 cout<一个类中没有private成员和protected成员时，也没有虚函数，并且不是从其他类中派生出来的，可以用{}来初始化。(以后再讲解) 5.内联函数 内联函数和普通函数的区别是：内联函数是在编译过程中展开的。通常内联函数必须简短。定义类的内联函数有两种方法：一种和C语言一样，在定义函数时使用关键字inline。如： inline int Box::volume() { return height*width*depth; } 还有一种方法就是直接在类声明的内部定义函数体，而不是仅仅给出一个函数原型。我们把上面的函数简化一下： #include iostream.h class Box { private: int height,width,depth; public: Box(int ht,int wd,int dp) { height=ht; width=wd; depth=dp; } ~Box(); int volume() { return height*width*depth; } }; int main() { Box thisbox(3,4,5); //声明一个类对象并初始化 cout<两个函数都默认为内联函数了。 二、构造函数 什么是构造函数？通俗的讲，在类中，函数名和类名相同的函数称为构造函数。上面的Box()函数就是构造函数。C++允许同名函数，也就允许在一个类中有多个构造函数。如果一个都没有，编译器将为该类产生一个默认的构造函数，这个构造函数可能会完成一些工作，也可能什么都不做。 绝对不能指定构造函数的类型，即使是void型都不可以。实际上构造函数默认为void型。 当一个类的对象进入作用域时，系统会为其数据成员分配足够的内存，但是系统不一定将其初始化。和内部数据类型对象一样，外部对象的数据成员总是初始化为0。局部对象不会被初始化。构造函数就是被用来进行初始化工作的。当自动类型的类对象离开其作用域时，所站用的内存将释放回系统。 看上面的例子，构造函数Box()函数接受三个整型擦黑素，并把他们赋值给立方体对象的数据成员。 如果构造函数没有参数，那么声明对象时也不需要括号。 1.使用默认参数的构造函数 当在声明类对象时，如果没有指定参数，则使用默认参数来初始化对象。 #include iostream.h class Box { private: int height,width,depth; public: Box(int ht=2,int wd=3,int dp=4) { height=ht; width=wd; depth=dp; } ~Box(); int volume() { return height*width*depth; } }; int main() { Box thisbox(3,4,5); //初始化 Box defaulbox; //使用默认参数 cout<一个公共的默认构造函数，这个构造函数什么都不做。如果至少提供一个构造函数，则编译器就不会产生默认构造函数。 3.重载构造函数 一个类中可以有多个构造函数。这些构造函数必须具有不同的参数表。在一个类中需要接受不同初始化值时，就需要编写多个构造函数，但有时候只需要一个不带初始值的空的Box对象。 #include iostream.h class Box { private: int height,width,depth; public: Box() { //nothing } Box(int ht=2,int wd=3,int dp=4) { height=ht; width=wd; depth=dp; } ~Box(); int volume() { return height*width*depth; } }; int main() { Box thisbox(3,4,5); //初始化 Box otherbox; otherbox=thisbox; cout<两个构造函数一个没有初始化值，一个有。当没有初始化值时，程序使用默认值，即2，3，4。 但是这样的程序是不好的。它允许使用初始化过的和没有初始化过的Box对象，但它没有考虑当thisbox给otherbox赋值失败后，volume()该返回什么。较好的方法是，没有参数表的构造函数也把默认值赋值给对象。 class Box { int height,width,depth; public: Box() { height=0;width=0;depth=0; } Box(int ht,int wd,int dp) { height=ht;width=wd;depth=dp; } int volume() { return height*width*depth; } }; 这还不是最好的方法，更好的方法是使用默认参数，根本不需要不带参数的构造函数。 class Box { int height,width,depth; public: Box(int ht=0,int wd=0,int dp=0) { height=ht;width=wd;depth=dp; } int volume() { return height*width*depth; } }; 三、析构函数 当一个类的对象离开作用域时，析构函数将被调用(系统自动调用)。析构函数的名字和类名一样，不过要在前面加上 ~ 。对一个类来说，只能允许一个析构函数，析构函数不能有参数，并且也没有返回值。析构函数的作用是完成一个清理工作，如释放从堆中分配的内存。 我们也可以只给出析构函数的形式，而不给出起具体函数体，其效果是一样的，如上面的例子。但在有些情况下，析构函数又是必需的。如在类中从堆中分配了内存，则必须在析构函数中释放 主体：（三）类的转换 C++的内部数据类型遵循隐式类型转换规则。假设某个表达市中使用了一个短整型变量，而编译器根据上下文认为这儿需要是的长整型，则编译器就会根据类型转换规则自动把它转换成长整型，这种隐式转换出现在赋值、参数传递、返回值、初始化和表达式中。我们也可以为类提供相应的转换规则。 对一个类建立隐式转换规则需要构造一个转换函数，该函数作为类的成员，可以把该类的对象和其他数据类型的对象进行相互转换。声明了转换函数，就告诉了编译器，当根据句法判定需要类型转换时，就调用函数。 有两种转换函数。一种是转换构造函数；另一种是成员转换函数。需要采用哪种转换函数取决于转换的方向。 一、转换构造函数 当一个构造函数仅有一个参数，且该参数是不同于该类的一个数据类型，这样的构造函数就叫转换构造函数。转换构造函数把别的数据类型的对象转换为该类的一个对象。和其他构造函数一样，如果声明类的对象的初始化表同转换构造函数的参数表相匹配，该函数就会被调用。当在需要使用该类的地方使用了别的数据类型，便宜器就会调用转换构造函数进行转换。 #include iostream.h #include time.h #include stdio.h class Date { int mo, da, yr; public: Date(time_t); void display(); }; void Date::display() { char year[5]; if(yr<10) sprintf(year,0%d,yr); else sprintf(year,%d,yr); cout<tm_mon+1; yr=tim->tm_year; if(yr>=100) yr-=100; } int main() { time_t now=time(0); Date dt(now); dt.display(); return 0; } 本程序先调用time()函数来获取当前时间，并把它赋给time_t对象；然后程序通过调用Date类的转换构造函数来创建一个Date对象，该对象由time_t对象转换而来。time_t对象先传递给localtime()函数，然后返回一个指向tm结构(time.h文件中声明)的指针，然后构造函数把结构中的日月年的数值拷贝给Date对象的数据成员，这就完成了从time_t对象到Date对象的转换。 二、成员转换函数 成员转换函数把该类的对象转换为其他数据类型的对象。在成员转换函数的声明中要用到关键字operator。这样声明一个成员转换函数： operator aaa(); 在这个例子中，aaa就是要转换成的数据类型的说明符。这里的类型说明符可以是任何合法的C++类型，包括其他的类。如下来定义成员转换函数； Classname::operator aaa() 类名标识符是声明了该函数的类的类型说明符。上面定义的Date类并不能把该类的对象转换回time_t型变量，但可以把它转换成一个长整型值，计算从2000年1月1日到现在的天数。 #include iostream.h class Date { int mo,da,yr; public: Date(int m,int d,int y) {mo=m; da=d; yr=y;} operator int(); //声明 }; Date::operator int() //定义 { static int dys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; int days=yr-2000; days*=365; days+=(yr-2000)/4; for(int i=0;iDate now(12,24,2003); int since=now; cout<两个例子都是C++类对象和内部数据对象之间的相互转换。也可以定义转换函数来实现两个类对象之间的相互转换。 #include iostream.h class CustomDate { public: int da, yr; CustomDate(int d=0,int y=0) {da=d; yr=y;} void display() { cout<Date { int mo, da, yr; public: Date(int m=0,int d=0,int y=0) {mo=m; da=d; yr=y;} Date(const CustomDate&); //转换构造函数 operator CustomDate(); //成员转换函数 void display() { cout<Date::Date(const CustomDate& jd) { yr=jd.yr; da=jd.da; for(mo=0;modys[mo]) da-=dys[mo]; else break; mo++; } Date::operator CustomDate() { CustomDate cd(0,yr); for(int i=0;iDate dt(12,24,3); CustomDate cd; cd = dt; //调用成员转换函数 cd.display(); dt = cd; //调用转换构造函数 dt.display(); return 0; } 这个例子中有两个类CustomDate和Date，CustomDate型日期包含年份和天数。 这个例子没有考虑闰年情况。但是在实际构造一个类时，应该考虑到所有问题的可能性。 在Date里中具有两种转换函数，这样，当需要从Date型变为CustomDate型十，可以调用成员转换函数；反之可以调用转换构造函数。 不能既在Date类中定义成员转换函数，又在CustomDate类里定义转换构造函数。那样编译器在进行转换时就不知道该调用哪一个函数，从而出错。 四、转换函数的调用 C++里调用转换函数有三种形式：第一种是隐式转换，例如编译器需要一个Date对象，而程序提供的是CustomDate对象，编译器会自动调用合适的转换函数。另外两种都是需要在程序代码中明确给出的显式转换。C++强制类型转换是一种，还有一种是显式调用转换构造函数和成员转换函数。下面的程序给出了三中转换形式： #include iostream.h class CustomDate { public: int da, yr; CustomDate(int d=0,int y=0) {da=d; yr=y;} void display() { cout<Date { int mo, da, yr; public: Date(int m,int d,int y) { mo=m; da=d; yr=y; } operator CustomDate(); }; Date::operator CustomDate() { static int dys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; CustomDate cd(0,yr); for(int i=0;iDate dt(11,17,89); CustomDate cd; cd = dt; cd.display(); cd = (CustomDate) dt; cd.display(); cd = CustomDate(dt); cd.display(); return 0; } 五、转换发生的情形 上面的几个例子都是通过不能类型对象之间的相互赋值来调用转换函数，还有几种调用的可能： 参数传递 初始化 返回值 表达式语句 这些情况下，都有可能调用转换函数。 下面的程序不难理解，就不分析了。 #include iostream.h class CustomDate { public: int da, yr; CustomDate() {} CustomDate(int d,int y) { da=d; yr=y;} void display() { cout<Date { int mo, da, yr; public: Date(int m,int d,int y) { mo=m; da=d; yr=y; } operator CustomDate(); }; Date::operator CustomDate() { static int dys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; CustomDate cd(0,yr); for (int i=0;iDate cd; public: explicit Tester(CustomDate c) { cd=c; } void display() { cd.display(); } }; void dispdate(CustomDate cd) { cd.display(); } CustomDate rtndate() { Date dt(9,11,1); return dt; } int main() { Date dt(12,24,3); CustomDate cd; cd = dt; cd.display(); dispdate(dt); Tester ts(dt); ts.display(); cd = rtndate(); cd.display(); return 0; } 六、显式构造函数 注意上面Tester类的构造函数前面有一个explicit修饰符。如果不加上这个关键字，那么在需要把CustomDate对象转换成Tester对象时，编译器会把该函数当作转换构造函数来调用。但是有时候，并不想把这种只有一个参数的构造函数用于转换目的，而仅仅希望用它来显式地初始化对象，此时，就需要在构造函数前加explicit。如果在声明了Tester对象以后使用了下面的语句将导致一个错误： ts=jd; //error 这个错误说明，虽然Tester类中有一个以Date型变量为参数的构造函数，编译器却不会把它看作是从Date到Tester的转换构造函数，因为它的声明中包含了explicit修饰符。 七、表达式内部的转换 在表达式内部，如果发现某个类型和需要的不一致，就会发生错误。数字类型的转换是很简单，这里就不举例了。下面的程序是把Date对象转换成长整型值。 #include iostream.h class Date { int mo, da, yr; public: Date(int m,int d,int y) { mo=m; da=d; yr=y; } operator long(); }; Date::operator long() { static int dys[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; long days=yr; days*=365; days+=(yr-1900)/4; //从1900年1月1日开始计算 for(int i=0;iDate today(12,24,2003); const long ott=123; long sum=ott+today; cout<对象可以转换成某个数字类型，或者表达式调用了作用于某个类的重载运算符时，就会发生隐式转换。运算符重载以后再学习。 主体：（四）私有数据成员和友元 一、私有数据成员的使用 1.取值和赋值成员函数 面向对象的约定就是保证所有数据成员的私有性。一般我们都是通过公有成员函数来作为公共接口来读取私有数据成员的。某些时候，我们称这样的函数为取值和赋值函数。 取值函数的返回值和传递给赋值函数的参数不必一一匹配所有数据成员的类型。 #include iostream.h class Date { int mo, da, yr; public: Date(int m,int d,int y) { mo=m; da=d; yr=y; } int getyear() const { return yr; } void setyear(int y) { yr = y; } }; int main() { Date dt(4,1,89); cout<成员函数来访问和改变类中的数据。这样有利于软件的设计和维护。比如，改变Date类内部数据的形式，但仍然用修改过的getyear()和setyear()来提供访问接口，那么使用该类就不必修改他们的代码，仅需要重新编译程序即可。 2.常量成员函数 注意上面的程序中getyear()被声明为常量型，这样可以保证该成员函数不会修改调用他的对象。通过加上const修饰符，可以使访问对象数据的成员函数仅仅完成不会引起数据变动的那些操作。 如果程序声明某个Date对象为常量的话，那么该对象不得调用任何非常量型成员函数，不论这些函数是否真的试图修改对象的数据。只有把那些不会引起数据改变的函数都声明为常量型，才可以让常量对象来调用。 3.改进的成员转换函数 下面的程序改进了从Date对象到CustomDate对象的成员转换函数，用取值和赋值函数取代了使用公有数据成员的做法。(以前的程序代码在上一帖中) #include iostream.h class CustomDate { int da,yr; public: CustomDate() {} CustomDate(int d,int y) { da=d; yr=y; } void display() const {cout<Date { int mo,da,yr; public: Date(int m,int d,int y) { mo=m; da=d; yr=y; } operator CustomDate() const; }; Date::operator CustomDate() const { static int dys[] = {31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; CustomDate cd(0,yr); int day=da; for(int i=0;iDate dt(11,17,89); CustomDate cd; cd=dt; cd.display(); return 0; } 注意上面的程序中Date::operator CustomDate()声明为常量型，因为这个函数没有改变调用它对象的数据，尽管它修改了一个临时CustomDate对象并将其作为函数返回值。 二、友元 前面已经说过了，私有数据成员不能被类外的其他函数读取，但是有时候类会允许一些特殊的函数直接读写其私有数据成员。 关键字friend可以让特定的函数或者别的类的所有成员函数对私有数据成员进行读写。这既可以维护数据的私有性，有可以保证让特定的类或函数能够直接访问私有数据。 1.友元类 一个类可以声明另一个类为其友元，这个友元的所有成员函数都可以读写它的私有数据。 #include iostream.h class Date; class CustomDate { int da,yr; public: CustomDate(int d=0,int y=0) { da=d; yr=y; } void display() const {cout<Date; //这儿 }; class Date { int mo,da,yr; public: Date(int m,int d,int y) { mo=m; da=d; yr=y; } operator CustomDate(); }; Date::operator CustomDate() { static int dys[] = {31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; CustomDate cd(0, yr); for (int i=0;iDate dt(11,17,89); CustomDate cd(dt); cd.display(); return 0; } 在上面的程序中，有这样一句 friend Date; 该语句告诉编译器，Date类的所有成员函数有权访问CustomDate类的私有成员。因为Date类的转换函数需要知道CustomDate类的每个数据成员，所以真个Date类都被声明为CustomDate类的友元。 2.隐式构造函数 上面程序对CustomDate的构造函数的调用私有显示该类需要如下的一个转换构造函数: CustomDate(Date& dt); 但是唯一的一个构造函数是：CustomDate(int d=0;int y=0)； 这就出现了问题，编译器要从Date对象构造一个CustomDate对象，但是CustomDate类中并没有定义这样的转换构造函数。不过Date类中定义了一个成员转换函数，它可以把Date对象转换成CustomDate对象。于是编译器开始搜索CustomDate类，看其是否有一个构造函数，能从一个已存在的CustomDate的对象创建新的CustomDate对象。这种构造函数叫拷贝构造函数。拷贝构造函数也只有一个参数，该参数是它所属的类的一个对象，由于CustomDate类中没有拷贝构造函数，于是编译器就会产生一个默认的拷贝构造函数，该函数简单地把已存在的对象的每个成员拷贝给新对象。现在我们已经知道，编译器可以把Date对象转换成CustomDate对象，也可以从已存在的CustomDate对象生成一个新的CustomDate对象。那么上面提出的问题，编译器就是这样做的：它首先调用转换函数，从Date对象创建一个隐藏的、临时的、匿名的CustomDate对象，然后用该临时对象作为参数调用默认拷贝构造函数，这就生成了一个新的CustomDate对象。 3.预引用 上面的例子中还有这样一句 class Date; 这个语句叫做预引用。它告诉编译器，类Date将在后面定义。编译器必须知道这个信号，因为CustomDate类中引用了Date类，而Date里也引用了CustomDate类，必须首先声明其中之一。 使用了预引用后，就可以声明未定义的类的友元、指针和引用。但是不可以使用那些需要知道预引用的类的定义细节的语句，如声明该类的一个实例或者任何对该类成员的引用。 4.显式友元预引用 也可以不使用预引用，这只要在声明友元的时候加上关键自class就行了。 #include iostream.h class CustomDate { int da,yr; public: CustomDate(int d=0,int y=0) { da=d; yr=y; } void display() const {cout<Date; //这儿，去掉前面的预引用 }; class Date { ... ... }; Date::operator CustomDate() { ... ... } int main() { ... ... } 5.友元函数 通常，除非真的需要，否则并不需要把整个类都设为另一个类的友元，只需挑出需要访问当前类私有数据成员的成员函数，将它们设置为该类的友元即可。这样的函数称为友元函数。 下面的程序限制了CustomDate类数据成员的访问，Date类中只有需要这些数据的成员函数才有权读写它们。 #include iostream.h class CustomDate; class Date { int mo,da,yr; public: Date(const CustomDate&); void display() const {cout<Date { int da,yr; public: CustomDate(int d=0,int y=0) { da=d; yr=y; } friend Date::Date(const CustomDate&); }; Date::Date(const CustomDate& cd) { static int dys[] = {31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31}; yr=cd.yr; da=cd.da; for(mo=0;modys[mo]) da-=dys[mo]; else break; mo++; } int main() { Date dt(CustomDate(123, 89)); dt.display(); return 0; } 6.匿名对象 上面main()函数中Date对象调用CustomDate类的构造函数创建了一个匿名CustomDate对象，然后用该对象创建了一个Date对象。这种用法在C++中是经常出现的。 7.非类成员的友元函数 有时候友元函数未必是某个类的成员。这样的函数拥有类对象私有数据成员的读写权，但它并不是任何类的成员函数。这个特性在重载运算符时特别有用。 非类成员的友元函数通常被用来做为类之间的纽带。一个函数如果被两个类同时声明为友元，它就可以访问这两个类的私有成员。下面的程序说明了一个可以访问两个类私有数据成员的友元函数是如何将在两个类之间架起桥梁的。 #include iostream.h class Time; class Date { int mo,da,yr; public: Date(int m,int d,int y) { mo=m; da=d; yr=y;} friend void display(const Date&, const Time&); }; class Time { int hr,min,sec; public: Time(int h,int m,int s) { hr=h; min=m; sec=s;} friend void display(const Date&, const Time&); }; void display(const Date& dt, const Time& tm) { cout << dt.mo << '/' << dt.da << '/' << dt.yr; cout << ' '; cout << tm.hr << ':' << tm.min << ':' << tm.sec; } int main() { Date dt(2,16,97); Time tm(10,55,0); display(dt, tm); return 0; } 主体：（五）析构函数和this指针 一、析构函数 前面的一些例子都没有说明析构函数，这是因为所用到的类在结束时不需要做特别的清理工作。下面的程序给出了一新的Date类，其中包括一个字符串指针，用来表示月份。 #include iostream.h #include string.h class Date { int mo,da,yr; char *month; public: Date(int m=0, int d=0, int y=0); ~Date(); void display() const; }; Date::Date(int m,int d,int y) { static char *mos[] = { January,February,March,April,May,June, July,August,September,October,November,December }; mo=m; da=d; yr=y; if(m!=0) { month=new char[strlen(mos[m-1])+1]; strcpy(month, mos[m-1]); } else month = 0; } Date::~Date() { delete [] month; } void Date::display() const { if(month!=0) cout<Date birthday(8,11,1979); birthday.display(); return 0; } 在Date对象的构造函数中，首先用new运算符为字符串month动态分配了内存，然后从内部数组中把月份的名字拷贝给字符串指针month。 析构函数在删除month指针时，可能会出现一些问题。当然从这个程序本身来看，没什么麻烦；但是从设计一个类的角度来看，当Date类用于赋值时，就会出现问题。假设上面的main()修改为“ int main() { Date birthday(8,11,1979); Date today; today=birthday; birthday.display(); return 0; } 这会生成一个名为today的空的Date型变量，并且把birthday值赋给它。如果不特别通知编译器，它会简单的认为类的赋值就是成员对成员的拷贝。在上面的程序中，变量birthday有一个字符型指针month，并且在构造函数里用new运算符初始化过了。当birthday离开其作用域时，析构函数会调用delete运算符来释放内存。但同时，当today离开它的作用域时，析构函数同样会对它进行释放操作，而today里的month指针是birthday里的month指针的一个拷贝。析构函数对同一指针进行了两次删除操作，这会带来不可预知的后果。 如果假设today是一个外部变量，而birthday是一个自变量。当birthday离开其作用域时，就已经把对象today里的month指针删除了。显然这也是不正确的。 再假设有两个初始化的Date变量，把其中一个的值赋值给另一个： Date birthday(8,11,1979); Date today(12,29,2003); today=birthday; 问题就更复杂了，当这两个变量离开作用域时，birthday中的month的值已经通过赋值传递给了today。而today中构造函数用new运算符给month的值却因为赋值被覆盖了。这样，birthday中的month被删除了两次，而today中month却没有被删除掉。 二、重载赋值运算符 为了解决上面的问题，我们应该写一个特殊的赋值运算符函数来处理这类问题。当需要为同一个类的两个对象相互赋值时，就可以重载运算符函数。这个方法可以解决类的赋值和指针的释放。 下面的程序中，类中的赋值函数用new运算符从堆中分配了一个不同的指针，该指针获取赋值对象中相应的值,然后拷贝给接受赋值的对象。 在类中重载赋值运算符的格式如下： void operator = (const Date&) 后面我们回加以改进。目前，重载的运算符函数的返回类型为void。它是类总的成员函数，在本程序红，是Date类的成员函数。它的函数名始终是operator =，参数也始终是同一个类的对象的引用。参数表示的是源对象，即赋值数据的提供者。重载函数的运算符作为目标对象的成员函数来使用。 #include iostream.h #include string.h class Date { int mo,da,yr; char *month; public: Date(int m=0, int d=0, int y=0); ~Date(); void operator=(const Date&); void display() const; }; Date::Date(int m, int d, int y) { static char *mos[] = { January,February,March,April,May,June, July,August,September,October,November,December }; mo = m; da = d; yr = y; if (m != 0) { month = new char[strlen(mos[m-1])+1]; strcpy(month, mos[m-1]); } else month = 0; } Date::~Date() { delete [] month; } void Date::display() const { if (month!=0) cout<Date::operator=(const Date& dt) { if (this != &dt) { mo = dt.mo; da = dt.da; yr = dt.yr; delete [] month; if (dt.month != 0) { month = new char [std::strlen(dt.month)+1]; std::strcpy(month, dt.month); } else month = 0; } } int main() { Date birthday(8,11,1979); birthday.display(); Date newday(12,29,2003); newday.display(); newday = birthday; newday.display(); return 0; } 除了为Date类加入了一个重载运算符函数，这个程序和上面的一个程序是相同的。赋值运算符函数首先取得所需的数据，然后用delete把原来的month指针所占用的内存返还给堆。接着，如果源对象的month指针已经初始化过，就用new运算符为对象重新分配内存，并把源对象的month字符串拷贝给接受方。 重载的Date类赋值运算符函数的第一个语句比较了源对象的地址和this指针。这个操作取保对象不会自己给自己赋值。 三、this指针 this指针是一个特殊的指针，当类的某个非静态的成员函数在执行时，就会存在this指针。它指向类的一个对象，且这个对象的某个成员函数正在被调用。 this指针的名字始终是this，而且总是作为隐含参数传递给每一个被声明的成员函数，例如： void Date::myFunc(Date* this); 实际编程时函数的声明不需要包含这个参数。 当程序中调用某个对象的成员函数时，编译器会把该对象的地址加入到参数列表中，感觉上就好象函数采用了上面所示的声明，并且是用如下方式来调用的： dt.myFunc(& dt); 静态成员函数不存在this指针。 当调用某个对象的成员函数时，编译器把对象的地址传递给this指针，然后再调用该函数。因此，成员函数你对任何成员的调用实际上都隐式地使用了this指针。 1.以this指针作为返回值 使用this指针可以允许成员函数返回调用对象给调用者。前面的程序中重载赋值运算符没有返回值，因此不能用如下的形式对字符串进行赋值： a=b=c; 为了使重载的类赋值机制也能这样方便，必须让赋值函数返回赋值的结果，在这里就是目标对象。当赋值函数执行时，其返回值也恰好是this指针所指的内容。 下面的程序对前面那个程序进行了修改，让重载赋值运算符返回了一个Date对象的引用。 #include iostream.h #include string.h class Date { int mo,da,yr; char *month; public: Date(int m=0, int d=0, int y=0); ~Date(); void operator=(const Date&); void display() const; }; Date::Date(int m, int d, int y) { static char *mos[] = { January,February,March,April,May,June, July,August,September,October,November,December }; mo = m; da = d; yr = y; if (m != 0) { month = new char[strlen(mos[m-1])+1]; strcpy(month, mos[m-1]); } else month = 0; } Date::~Date() { delete [] month; } void Date::display() const { if (month!=0) cout<Date::operator=(const Date& dt) { if (this != &dt) { mo = dt.mo; da = dt.da; yr = dt.yr; delete [] month; if (dt.month != 0) { month = new char [std::strlen(dt.month)+1]; std::strcpy(month, dt.month); } else month = 0; } return *this; } int main() { Date birthday(8,11,1979); Date oldday,newday; oldday=newday=birthday; birthday.display(); oldday.display(); newday.display(); return 0; } 2.在链表中使用this指针 在应用程序中，如果数据结构里有指向自身类型的成员，那么使用this指针会提供更多的方便。下面的程序中建立了一个类ListEntry的链表。 #include iostream.h #include string.h class ListEntry { char* listvalue; ListEntry* preventry; public: ListEntry(char*); ~ListEntry() { delete [] listvalue; } ListEntry* PrevEntry() const { return preventry; }; void display() const { cout< name; if (strncmp(name, end, 3) == 0) break; ListEntry* list = new ListEntry(name); if (prev != 0) prev->AddEntry(*list); prev = list; } while (prev != 0) { prev->display(); ListEntry* hold = prev; prev = prev->PrevEntry(); delete hold; } return 0; } 程序运行时，会提示输入一串姓名，当输入完毕后，键入end，然后程序会逆序显示刚才输入的所有姓名。 程序中ListEntry类含有一个字符串和一个指向前一个表项的指针。构造函数从对中获取内存分配给字符串，并把字符串的内容拷贝到内存，然后置链接指针为NULL。析构函数将释放字符串所占用的内存。 成员函数PrevEntry()返回指向链表前一个表项的指针。另一个成员函数显示当前的表项内容。 成员函数AddEntry()，它把this指针拷贝给参数的preventry指针，即把当前表项的地址赋值给下一个表项的链接指针，从而构造了一个链表。它并没有改变调用它的listEntry对象的内容，只是把该对象的地址赋给函数的参数所引用的那个ListEntry对象的preventry指针，尽管该函数不会修改对象的数据，但它并不是常量型。这是因为，它拷贝对象的地址this指针的内容给一个非长常量对象，而编译器回认为这个非常量对象就有可能通过拷贝得到的地址去修改当前对象的数据，因此AddEntry()函数在声明时不需要用const。 主体：（六）类对象数组和静态成员 一、类对象数组 类的对象和C++其他数据类型一样，也可以为其建立数组，数组的表示方法和结构一样。 #include iostream.h class Date { int mo,da,yr; public: Date(int m=0,int d=0, int y=0) { mo=m; da=d; yr=y;} void display() const { cout<Date dates[2]; Date today(12,31,2003); dates[0]=today; dates[0].display(); dates[1].display(); return 0; } 1.类对象数组和默认构造函数 在前面已经说过，不带参数或者所有参数都有默认值的构造函数叫做默认构造函数。如果类中没有构造函数，编译器会自动提供一个什么都不做的公共默认构造函数 。如果类当中至少有一个构造函数，编译器就不会提供默认构造函数。 如果类当中不含默认构造函数，则无法实例化其对象数组。因为实例花类对象数组的格式不允许用初始化值来匹配某个构造函数的参数表。 上面的程序中，main()函数声明了一个长度为2的Date对象数组，还有一个包含初始化值的单个Date对象。接着把这个初始化的Date对象赋值给数组中第一个对象，然后显示两个数组元素中包含的日期。从输出中可以看到，第一个日期是有效日期，而第二个显示的都是0。 当声明了某个类的对象数组时，编译器会为每个元素都调用默认构造函数。 下面的程序去掉了构造函数的默认参数值，并且增加了一个默认构造函数。 #include class Date { int mo, da, yr; public: Date(); Date(int m,int d,int y) { mo=m; da=d; yr=y;} void display() const { cout <Date::Date() { cout <<Date constructor running<Date dates[2]; Date today(12,31,2003); dates[0]=today; dates[0].display(); dates[1].display(); return 0; } 运行程序，输出为： Date constructor running Date constructor running 12/31/2003 0/0/0 从输出中可以看出，Date()这个默认构造函数被调用了两次。 2.类对象数组和析构函数 当类对象离开作用域时，编译器会为每个对象数组元素调用析构函数。 #include iostream.h class Date { int mo,da,yr; public: Date(int m=0,int d=0,int y=0) { mo=m; da=d; yr=y;} ~Date() {cout<<Date destructor running<Date dates[2]; Date today(12,31,2003); dates[0]=today; dates[0].display(); dates[1].display(); return 0; } 运行程序，输出为： 12/31/2003 0/0/0 Date destructor running Date destructor running Date destructor running 表明析构函数被调用了三次，也就是dates[0],dates[1],today这三个对象离开作用域时调用的。 二、静态成员 可以把类的成员声明为静态的。静态成员只能存在唯一的实例。所有的成员函数都可以访问这个静态成员。即使没有声明类的任何实例，静态成员也已经是存在的。不过类当中声明静态成员时并不能自动定义这个变量，必须在类定义之外来定义该成员。 1.静态数据成员 静态数据成员相当于一个全局变量，类的所有实例都可以使用它。成员函数能访问并且修改这个值。如果这个静态成员是公有的，那么类的作用域之内的所有代码(不论是在类的内部还是外部)都可以访问这个成员。下面的程序通过静态数据成员来记录链表首项和末项的地址。 #include iostream.h #include string.h class ListEntry { public: static ListEntry* firstentry; private: static ListEntry* lastentry; char* listvalue; ListEntry* nextentry; public: ListEntry(char*); ~ListEntry() { delete [] listvalue;} ListEntry* NextEntry() const { return nextentry; }; void display() const { cout<name
零基础Java入门课程-类和对象
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Java 语言基础 —— 非常符合中国人习惯的Java基础教程手册
面向对象编程的基础 要了解面向对象编程（OOP）的基本概念，需要理解 OOP 的三个主要概念，它们撑起 了整个 OOP 的框架。这三个概念是：封装、继承性和多态性。除此以外，还需了解对象、 类、消息、接口、及抽象等概念。 2.2.1 对象 现实世界中的对象具两个特征：状态和行为。例如：自行车有状态（传动装置、步度、 两个车轮和齿轮的数目等）和行为（刹车、加速、减速和换档等）。 其次，我们再来看看软件对象。软件对象是现实世界对象的模式化产物，他们也有状态 和行为。软件对象把状态用数据表示并存放在变量里，而行为则用方法实现。实际上，软件 对象还包括了数据结构和使用这些数据结构的代码。因此也可以说：软件对象是现实世界客 观事务的软件化模拟，是变量（数据和数据结构）和相关方法（对数据操作和对象管理的程 序）的软件组合。 在面向对象的程序设计中，你可以用软件对象表示现实世界的对象，而这些软件对象和 现实世界对象是相对应的。例如：如果你正在建立一个帐户管理系统，那么你的对象就是帐 户、欠款、信用卡、月收入、贷款、交易等等。如果你设计一个电子实习交通工具系统，那 么你的对象就是汽车、摩托车、自行车等等。就自行车的软件对象而言，表示该对象的状态 和行为应为与变量和方法相对应。自行车的状态：数度是 10mp（每小时 10 米），步度是 90rpm （每分钟 90 转），当前传动装置是第 5 个齿轮。再面向对象的程序设计中，这些数据应放在 变量中。自行车的行为：刹车，改变步度和换档。在面向对象的程序设计中，这些行为用方 法实现。 在 OOP 技术中，对象充当了一个很重要的角色。对象的数据是组成对象的核心，而方法 则环绕这个核心并隐藏在对象之中。 2.2.2 封装 "封装"是 OOP 语言的优点之一。把一个对象的数据加以包装并置于其方法的保护之下 称为封装。所谓封装就是对数据的隐藏。封装实现了把数据和操作这些数据的代码包装成为 一个对象（即离散的部件），而数据和操作细节（方法）隐藏起来。如果增加某些限制，使 得对数据的访问可按照统一的方式进行，那些能比较容易地产生更为强壮的代码。 OOP 语言提出一种（或称为协议），以保证对数据进行统一的操作。通常的做法是：程 序和对象数据的交互作用通过一个公开的接口进行，而不直接进行操作。由于把数据封装在 对象中，所以，访问对象中的数据只有一种途径，那就是利用一个公开的接口。 实际上，封装在程序和数据之间设置了一道栅栏，它可以阻止一部分的设计错误，不至 于涉足应用程序其他部分的数据。 2.2.3 消息 一个单独的对象一般不十分有用，而作为一员出现在包含有许多其他对象的大程序或应 用程序之中，通过这些对象的相互作用，程序员可实现高层次的操作和更负责的功能。某此 对象通过向其他对象发送消息与其他对象进行交互作用和通信。 消息是以参数的形式传递给某方法的。一个消息通常由三部分组成： 1. 消息传送到对象的名称。 2. 要执行的方法的名称。 3. 方法需要的任意参数。 2.2.4 类 类是一个蓝图或样板，定义了某种类型的所有对象的变量和方法。 在 java 语言中，Java 程序的基本单位是类，也就是说：一个 Java 程序是由多个类组成 的。定义一个类与定义一个数据类型是有区别的。在程序设计语言中，把定义数据类型的能 力作为一种很重要的能力来对待。在面向对象的语言中，类的功能更强大，这是因为类不仅 含有定义数据类型的功能，而且还包含了对方法的定义。 对象实际是类中的一个实例。生成实例的过程叫做把"一个对象实例化"。一个实例化 的对象实际上是由若干个实例变量和实例方法组成的。当你创建出一个类的实例时，系统将 为实例变量指定内存，然后你就可以利用实例方法去做某些事情。 2.2.5 继承 继承是指建立子类的能力。子类继承了父亲的特征和功能。类的层次结构类似于一棵数 的结构，也像一个家庭谱系。它显示了根和它的导出类之间的关系。 子类从它先辈类那里继承了代码和数据，这样，它就可以执行先辈类的功能和访问先辈 类的数据。一个纯面向对象程序设计的语言将具有严格的继承性。 通过对象、类，我们实现了封装，通过子类我们可以实现继承。例如，公共汽车、出租 车、货车等都是汽车，但它们是不同的汽车，除了具有汽车的共性外，它们还具有自己的特 点(如不同的操作方法，不同的用途等)。这时我们可以把它们作为汽车的子类来实现，它们 继承父类(汽车)的所有状态和行为，同时增加自己的状态和行为。通过父类和子类，我们实 现了类的的层次，可以从最一般的类开始，逐步特殊化，定义一系列的子类。同时，通过继 承也实现了代码的复用，使程序的复杂性线性地增长，而不是呈几何级数增长。 2.2.6 抽象 面向对象的程序设计系统鼓励充分利用"抽象"。在现实世界中，人们正是通过抽象来 理解复杂的事务。例如：人们并没有把汽车当作成百上千的零件组成来认识，而是把它当作 具有自己特定行为的对象。人们可以忽略发动机、液压传输、刹车系统等如何工作的细节， 而习惯于把汽车当作一个整体来认识。 包含通用对象类的库叫作类库。 2.2.7 多态型 面向对象程序的最后一个概念是多态性。凭借多态性，你可以创建一个新的对象，它具 有与基对象相同的功能，但是这些功能中的一个或多个是通过不同的方式完成的。例如：在 Java 中你可以凭借多态性，通过一个画圆的对象，来创建一个画椭圆或矩形的对象。不管是 画圆，画椭圆还是画矩形的方法，它们都有一个相同的方法名，但以不同的方式完成他们的 画圆的功能。 1.8 类和对象 1.8.1 类 类是组成 Java 程序的基本要素。它封装了一类对象的状态和方法，是这一类对象的 原型。定义一个类，实际上就是指定该类所包含的数据和对数据进行操作的代码。 类通过关键字 class 来定义，一般格式为： 【类说明修饰符】class 类名【extends 子句】【implements 子句】 type instance-varable1; type instance-varable2; type instance-varable3; the methodname1(parameter-list){method-body;} the methodname2(parameter-list){method-body;} the methodnameN (parameter-list){method-body;} 下面将类定义格式的项目说明如下： （1） class 是类说明关键字。 （2） 类名是由程序员自己定义的 Java 标识符，每个类说明必须有 class 和类名。 （3） 类说明修饰符包括：  abstract 说明一个类为抽象类，抽象类是指不能直接实例化对象的类。  final 说明一个类为最终类，即改类不能再有子类。  public 说明类为公共类，该类可以被当前包以外的类和对象使用。  private 说明类为私有类。 （4） extends 子句用于说明类的直接超类。 （5） implements 子句用于说明类中将实现哪些接口，接口是 Java 的一种引用类 型。 （6） 类体包含了变量和方法。在类体中定义的数据、变量和方法称为类的成员， 或称为实例变量和实例方法。 （7） 例如： 下例定义了一个 Point 类 ,并且声明了它的两个变量 x、y 坐标 ,同时实现 init()方法 对 x、y 赋初值 。 class Ponit { int x,y; void init(int ix, int iy){ x=ix; y=iy; } } 类中所定义的变量和方法都是类的成员。对类的成员可以设定访问权限 ，来限定 其它对象对它的访问，访问权限所以有以下几种:private, protected, public, friendly。 1.8.2 对象 把类实例化,我们可以生成多个对象,这些对象通过消息传递来进行交互(消息 传递即激活指定的某个对象的方法以改变其状态或让它产生一定的行为),最终完 成复杂的任务。一个对象的生命期包括三个阶段:创建对象、对象的引用和释放对 象 。 1.8.3 创建对象 创建对象包括声明、实例化和初始化三方面的内容。通常的格式为 : 1. 声明对象 对象声明实际上是给对象命名，也称定义一个实例变量。对象声明的一般格式为： type name 其中，type 是一个类的类名，用它声明的对象将属于改类；name 是对象名。 例如： Date today； Rectangle myRectangle; 第一条语句说明了对象 today 属于 Date 类，第二条语句说明了对象 myRectangle 属于 Rectangle 类。对象说明并没有体现一个具体的对象，只有通过实例化后的对 象才能被使用。 2. 实例化对象 实例化对象就是创建一个对象。实例化对象意味着给对象分配必要的存储空间，用 来保存对象的数据和代码。实例化后的每个对象均占有自己的一块内存区域，实例 化时，每个对象分配有一个"引用"（reference）保存到一个实例变量中。"引用" 实际上是一个指针，此指针指向对象所占有的内存区域。 因此，对象名（变量）实际上存放的是一个被实例化之后的对象所占有的内存区域 的指针。 例如： type objectName = new type ( [paramlist] ); 运算符 new 为对象分配内存空间 ,实例化一个对象 。new 调用对象的构造方法,返 回对该对象的一个引用(即该对象所在的内存地址)。用 new 可以为一个类实例化， 多个不同的对象。这些对象分别占用不同的内存空间，因此改变其中一个对象的状 态不会影响其它对象的状态 。 3．初始化对象 生成对象的最后一步是执行构造方法,进行初始化。由于对构造方法可以进行重写 ，所以通过给出不同个数或类型的参数会分别调用不同的构造方法。 例子：以类 Rectangle 为例,我们生成类 Rectangle 的对象: Rectangle p1=new Rectangle (); Rectangle p2=new Rectangle (30，40); 这里，我们为类 Rectangle 生成了两个对象 p1、p2,它们分别调用不同的构造方法， p1 调用缺省的构造方法(即没有参数)，p2 则调用带参数的构造方法。p1、p2 分别对 应于不同的内存空间，它们的值是不同的,可以完全独立地分别对它们进行操作。虽 然 new 运算符返回对一个对象的引用，但与 C、C++中的指针不同,对象的引用是指 向一个中间的数据结构，它存储有关数据类型的信息以及当前对象所在的堆的地址， 而对于对象所在的实际的内存地址是不可操作的,这就保证了安全性。 1.8.4 对象的引用 对象的使用包括引用对象的成员变量和方法,通过运算符·可以实现对变量的访问和方法的调 用,变量和方法可以通过设定一定的访问权限(见下面的例子)来允许或禁止其它对象对它的 访问。 我们先定义一个类 Point。 例子： class Point{ int x,y; String name = "a point"; Point(){ x = 0; y = 0; } Point( int x, int y, String name ){ this.x = x; this.y = y; this.name = name; } int getX(){ return x; } int getY(){ return y; } void move( int newX, int newY ){ x = newX; y = newY; } Point newPoint( String name ){ Point newP = new Point( -x, -y, name ); return newP; } boolean equal( int x, int y ){ if( this.x==x && this.y==y ) return true; else return false; } void print(){ System.out.println(name+" : x = "+x+" y = "+y); } } public class UsingObject{ public static void main( String args[] ){ Point p = new Point(); p.print(); //call method of an object p.move( 50, 50 ); System.out.println("** after moving **"); System.out.println("Get x and y directly"); System.out.println("x = "+p.x+" y = "+p.y); //access variabl es of an object System.out.println("or Get x and y by calling method"); System.out.println("x = "+p.getY()+" y = "+p.getY()); if( p.equal(50,50) ) System.out.println("I like this point!!!! "); else System.out.println("I hate it!!!!! "); p.newPoint( "a new point" ).print(); new Point( 10, 15, "another new point" ).print(); } } 运行结果为: C:\java UsingObject a point : x = 0 y = 0 **** after moving ***** Get x and y directly x = 50 y = 50 or Get x and y by calling method x = 50 y = 50 I like this point!!!! a new point : x = -50 y = -50 another new point : x = 10 y = 15 1.引用对象的变量 要访问对象的某个变量,其格式为: objectReference.variable 其中 objectReference 是对象的一个引用,它可以是一个已生成的对象,也可以是能够生成对 象引用的表达式。 例如:我们用 Point p=newPoint();生成了类 Point 的对象 p 后,可以用 p.x,p.y 来访问该点的 x、y 坐标,如 p.x = 10; p.y = 20; 或者用 new 生成对象的引用,然后直接访问,如: tx=new point().x; 2.调用对象的方法 要调用对象的某个方法,其格式为: objectReference.methodName ( [paramlist] ); 例 如我们要移动类 Point 的对象 p,可以用 p.move(30,20); 虽然我们可以直接访问对象的变量 p.x、p.y 来改变点 p 的坐标,但是通过方法调用的方 式来实现能更好地体现面向对象的特点,建议在可能的情况下尽可能使用方法调用。 同样,也可以用 new 生成对象的引用,然后直接调用它的方法,如 new point(). move (30,20); 前面已经讲过,在对象的方法执行完后,通常会返回指定类型的值,我们可以合法地使 用这个值,如:例子中类 Point 的方法 equal 返回布尔值,我们可以用它来作为判断条件分别执 行不同的分支。如: if (p.equal (20,30)){ ...... //statements when equal }else { ...... //statements when unequal } 另外,类 Point 的方法 newPoint 返回该点关于原点的对称点,返回值也是一个 Point 类型,我们 可以访问它的变量或调用它的方法,如: px = p.newPoint().x 或 px = p.newPoint(). getX(); 1.8.5 成员变量 对象具有状态和行为，而对象的状态则是用变量或数据来描述的。在一个类中，对象的 状态是以变量或数据的形式定义的。 例如： "盒子"的体积的状态主要是宽度、高度、和深度。因此在类定义"盒子"对象时，只 将这三个属性作为其主要的状态，并用变量的形式来描述，这些变量称为成员变量。而在对 象实例化后，这些变量称为实例变量。 1.8.6 成员变量定义格式 成员变量定义的一般格式为： 【Modifer】type variablelist； 其中， type 指定变量的类型，它可以时 Java 的任意一种类型。 variablelist 是一组逗号隔开的变量名（变量列表），每个变量都可带有自己的初始化的表达 式。 例如： xint ，z； aint ，b＝2，c＝3； Modifer 是定义变量的修饰符，它说明了变量的访问权限和某些使用规则。变量修饰符可以 是关键字 public、protected、private、final、static、transient 和 volatile 的组合。 1.8.7 成员变量的初始化 当成员变量含有自己的初始化表达式时，可以创建实例的方式使成员变量实例化。 例如： class Box{ double width = 10; double height= 15; double depth= } 变量 width、height、depth 是成员变量。在执行 Box myBox1 ＝ new Box（）语句之后， new 运算符就创建了一个实例，并将变量分别赋初值为 10、15、20。在此时的变量 width、 height、depth 称为实例变量。 注意：在初始化表达式中，不能包含成员变量本身或同类的其他成员变量。例如，下面 的用法式错误的： class Test{ int int t =j; int } 错误有两个：一个式变量 k 的初始化涉及对 k 自身的访问；二式对 t 进行初始化时含有 对 j 的访问，而 j 的说明在其后。 1.8.8 成员变量的访问权限 成员变量或方法的访问权限是用访问权限修饰符来指定的。Java 的访问权限修饰符包括四种 显示方式修饰符和一种隐含方式修饰符，即： 1. 公用变量 用 public 说明的变量是公有变量。 访问权限：允许任何包中的任何类的变量访问。 例如：下面的代码中，在类 Alpha 中说明了一个公用变量 i_public，而在另一个类 Beta 中可以访问该变量。 class Alpha{ public int i_public ; } class Beta{ void accessmethod() { Alphaa= newAlpha(); a.i_public=10; } } 2. 私有变量 //说明公用变量 i_public //访问公用变量 i_public 用 private 说明的变量是私有变量。 访问权限：只能被定义它的类的变量访问。 例如：下面的代码中，在类 Alpha 中说明了一个私有变量 i_private，其他类不允 许访问。 正确的访问格式： class Alpha{ 3. 保护变量 } public int i_private ; void accessmethod() { Alphaa= newAlpha(); a.i_private=10; } //说明私有变量 i_private //访问私有变量 i_private 用 protected 说明的变量是保护变量。 访问权限：允许类自身、子类以及在同一个包中的所有类的变量访问。 例如：假定某个包 Geek 中含有两个成员类 Alpha 和 Beta，若在类 Alpha 中说明 了一个保护变量 i_protected,则在另外一个类 Beta 中可以访问该变量。 class Alpha{ public int i_protected; void accessmethod() } class Beta { void accessmethod() { Alpha a= new Alpha(); a.i_protected=10; } } 4. 私有保护变量 //说明保护变量 i_protected //访问保护变量 i_protected 用 private protected 说明的变量是私有保护变量。 访问权限：允许类自身以及它的子类变量访问。 例如：下面的两种访问方式是可行的。 （1） 在类中访问私有保护变量 例如： class Alpha{ private protected int i_pri_prot ; void accessmethod() { Alphaa= newAlpha(); } } a. i_pri_prot =10; //访问私有保护变量 i_pri_prot （2） 在子类中访问私有保护变量 例如： class Alpha{ private protected int i_pri_prot＝10 ; } class Beta extends Alpha { void accessmethod() { Alphaa= newAlpha(); } } a. i_pri_prot =30; //访问私有保护变量 i_pri_prot 在程序执行时，变量 i_pri_prot 的值是 30，而不是 10； 5. 友好变量 如果一个变量没有显示地设置访问权限，则该变量为友好变量。 访问权限：允许类自身以及在同一个包中地所有类地变量访问。 例如：下面的类中定义了一个友好变量： class Alpha{ int i_friendly ; void accessmethod() { Alphaa= newAlpha(); } } a. i_friendly=10; //访问友好变量 i_friendly 在了解了成员变量的访问权限之后，那么在说明每一个成员变量时，都可以按访问权限给变 量提供适当的保护措施，这样就加强了变量的安全性。 名称 公用 私有 保护 私有保护 访问权限修饰 public private protected private protected 类 √ √ √ √ 子类 √ √ √ 包 √ * 所有类 √ √ 友好 friendly √ √ 注：表中√的为可选，打*的说明有特殊限制。*号是针对子类访问保护变量而言，即一个子类只有与超类 在同一个包中，才可以访问超类对象的保护变量。 1.8.9 静态变量 用 static 说明的变量是静态变量。静态变量与其他成员变量有区别：其他成员变量必须通过 类的对象来访问，每个对象都有这些变量的备份；而静态变量独立于改类中的任何对象，它 在类的实例中只有一个备份，可以直接使用，而不必通过类的对象去访问，它一直属于定义 它的类，因此也称为类变量。类的所有对象都共享 static 变量。static 变量通常也称为全局变 量。 例如： 静态变量的定义和引用。首先在类 MyDemo 中定义了 static 变量 x，y 然后在类 MyStaticDemo 中输入变量 x 和 y 的值。 import java.awt.Graphics; class MyDemo { static int x=80; static int y=120; } class MyStaticDemo extends java.applet.Applet { public void paint(Graphics g) { g.drawString("x="+MyDemo.x+"y="+MyDemo.y,25,50); } } 程序运行结果： x＝80 y＝120 在上面的程序中，在访问的静态变量 x 和 y 时，是通过类名 MyDemo 直接访问的。 static 也可以说明方法。用 static 说明的方法是静态方法或类方法，在实例中只有一 个备份。该方法具有以下约束： a) b) c) 它们仅可以调用其他 static 方法。 它们仅可以访问 static 变量。 它们不能参考 this 或 super。 如果类的成员被定义为 static，则可以通过下面形式引用： 类名，成员名 这里，类名是定义 static 成员所属的类。Java 通过这样的方式，实现了全局方法和变量。 1.8.10 final 变量 用 final 说明的变量可以当作一个常量使用，不得对其进行任何修改。若某此变量为了 防止被修改，则定义变量时必须初始化一个 final 变量。在这一点上，final 与 C\C＋＋的 const 相似。比如： final int MONDAY=1; final int TUSDAY=2; final int WEDNESDAY=3; ...... 以后程序可以把上述变量当作常量来使用，而不用担心其被修改。 final 变量用大写字母来表示，这是一种习惯约定。final 变量不占内存空间，实际上也 就是一个常数。 1.9 方法 1.9.1 方法的定义 方法也是类的一个成员，定义方法时在定义类的同时进行的。其一般格式为： type name(parameter -list) { //方法体 } 格式说明： （1） type 指定方法的返回类型，简称方法的类型，它可以是任何有效的类型， 包括类类型。方法的返回或带值返回都由 return 语句实现，当一个方法没 有返回值时，其 type 必须为 void，且 return 语句可以省略。 （2） name 指定方法名，方法名可以是合适的 Java 标识符。 （3） parameter-list 指定方法的参数列表，参数包括参数的类型和参数名，每个 参数用逗号隔开。在定义方法时，其参数将作为形参；在调用方法时，其 参数被称为实参。调用时是把实参的值传递给形参。入过方法没有参数， 参数列表为空，但括号"（）"不能省略。 （4） 方法体包含了一组代码，它用于对数据处理。方法体用以对大括号"{}"括 起来。 例如：Box 类封装"盒子"的状态和行为，即数据变量和方法，用方法 volume 计 算 Box 对象的体积。 import java.awt.Graphics； class Box { double width; double height; double depth; void setDemo(double w,double h,double d) { width=w; height=h; depth=d; } } double volume() { return width*height*depth; } class BoxDemo extends java.applet.Applet { public void paint(Graphics g) { double d_volume; Box myBox = new Box(); myBox.setDemo(10,20,30); //调用方法 setDemo 给变量赋值 d_volumn = myBox.volume(); //计算体积 g.drawString("myBox 的体积是："+ d_volumn,25,50); } } 程序运行的结果如下： myBox 的体积是：6000 1.9.2 方法的访问权限 方法同成员变量一样，可以在定义时说明方法的访问权限，其说明格式和访问机制与成 员变量完全一样。 例如：私有方法、私有保护方法只能被同一个类中的方法调用，公用方法可以被其他类 的方法调用。 import java.awt.Graphics; class Alpah1 { pivateint i_private() { int x=10; int y=20; return x+y; } public int i_public1() { return i_private(); } } class Alpah2 { public public int x,y; private protected int i_protected(int a,int h) { x=a; y=b; return x+y; } public void i_public2(int i,int j) { k=i_protected(i,j); } } class Test extends java.applet.Applet { public void paint(Graphics g) { int p1; Alpah1 ap1= newAlpah1(); Alpah2 ap2= newAlpah2(); p1=ap1.i_public1(); ap2. i_public2(50,50); g.drawString("i_public1()的返回值是："+p1,25,50); g.drawString("i_public2()的返回值是："＋ap2.k,25,50); } } 程序运行的结果如下： 方法 i_public1()的返回值是:30 方法 i_public2()的返回值是:100 程序说明： （1）在类 Alpah1 中，方法 i_private()是私有的，它只能被同类的方法 i_public1()调用。 而方法 i_public1()是公有的，它可以被另一类 Demo 中的方法 paint（）调用。 （2）在类 Alpah2 中，方法 i_protected()是私有保护性的，它不能被其他类的方法调用， 而只能被同类（或子类）的方法 i_public2()调用。同样，方法 i_public2()也是公有的，它可 以被另一类 Test 中的方法 paint（）调用。 （3）在方法 i_public1()中，语句 return i_private()执行的顺序为：先调用，后返回。其 返回值是 x+y 的和。 （4）在方法 i_public2(int i,int j)中，将形参 i 和 j 作为调用方法中的实参。 如：k=i_protected(i,j); (5) 在类 Alpha2 中，定义了成员变量 k、x 和 y。其中 k 是公有的，它可被类 Test 中 的方法引用，其格式为：ap2.k；而变量 x 和 y 是私有的。它只能被同一类的方法引用。 （6）在类 Alpah1 方法 i_private（）中，定义的变量 x 和 y 是局部变量。 局部变量作用域是：只能在定义它的方法中有效，即使同一类中的方法也不能引用。 例如：方法 i_public()是不能访问局部变量 x 和 y 的。 1.9.3 对象作为参数 例：给定两个数，按大小顺序输出。 import java.awt.Graphics; class Test1 { public int a,b; void mov(int i,int j) { a=i; b=j; } } class Test2 { void max(Test1 test1) { int c; if(test1.a对象的成员变量 a。 test1.a = test.b; test1.b=c; } } } class MaxTest extends java.awt.Applet { public void paint(Graphics g) { Test1myTest1=new Test1(); Test2 myTest2 = new Test2(); myTest1.mov(45,55); //调用 Test2 类的方法 max，并将对象 myTest1 作为实参。 myTest2.max(myTest1); g.drawString("大小顺序为："+ myTest1.a+","+myTest1.b,25,50); } } 1.9.4 对象作为返回值 下面的例子是把对象作为返回值的编程方法。 例如：利用方法返回对象的特性，实现对实例变量的值的递增。 import java.awt.Graphics; class Test { public int a,b; void mov( int i,int j) { a=i; b=j; } Test max() //方法 max()的返回值类型是 Test 类型 { Test myTest = new Test(); myTest.mov(a+10,b+10);使实例变量的值增 10。 return myTest; } } class OutMyDemo extends java.applet.Applet; { public void paint(Graphics g) { Test p1 = new Test(); Test p2; p1.mov(15,55); g.drawString("p1 的实例变量值：a＝"＋pa1.a+",b="+pa1.b,25,75); p2=p2.amx(); g.drawString("p2(p2 加 10)的值：a="+p2.a+",b="+p2.b,25,100); } } 程序运行的结果如下： p1 的实例变量值：a＝15，b＝55； p2(p1 加 10)的值：a＝15，b＝65； p2(p2 加 10)的值：a＝35，b＝75； 1.10 构造方法 1.10.1构造方法概述 构造方法是一个在创建对象初始化的方法，它具有与类相同的名字。事实上，除了构造 方法，在类中不能再有别的方法与类同名。一旦定义了构造方法，在执行 new 操作期间， 首先创建对象，然后自动调用构造方法将对象初始化。 与其他方法不同，构造方法必须在 new 运算符中引用，而不能按引用一般方法的格式 去引用构造方法。 在同一个类中，允许定义多个构造方法。这些构造方法是以参数的个数来区分的。在创 建对象时，程序员应当根据参数的个数和类型来选择合适的构造方法。 如果一个类中没有包含构造的说明，将提供隐含的构造方法，隐含的构造方法没有参数， 它将调用超类中不带参数的构造方法，如果超类中没有不带参数的构造方法，将产生编译错 误。 构造方法有些特殊，它没有返回类型甚至 void。因为构造方法的缺省返回类型是类类型 本身。构造方法的另一个特殊性是它不能继承超类。 例子： import java.awt.Graphics; class Test { double width; double height; double depth; Test(double w,double h,double d) //定义构造方法 Box() { width = w; height = h; depth=d; } double volume() { return width*height*depth; } } class Testing extends java.applet.applet { public void paint(Graphics g) { double d_volume; Test test = new Test()//new 运算符创建对象 test 后，随即对 test 初始化。 } } d_volume = test.volume();//计算体积 g.drawString("test 的体积是："+d_volume,25,50); 程序运行的结果如下： test 的体积是：6000 1.10.2构造方法的访问权限 在定义构造方法时可以对他们附加访问修饰符，它们时： pulic（公有型的构造方法） private （私有型的构造访问） proected （保护型的构造方法） private protected （私有保护型的构造方法） 这四种方法访问修饰符的权限范围和方法的访问权限的范围一样。构咱方法的访问修饰符不 能是 abstract、static、final、native 或 synchronized; 1.11 方法重载 在 java 中，可以在同一个类中定义多个同名的方法，只要它们的参数列表不同，这叫做方 法的重载（Overload）。方法重载是 Java 最具有吸引力的有利特征。 当一个重载方法被激起时，Java 便根据参数的类型和数目确定被调用的方法。这样，重载方 法之间一定具有不同的参数列表，包括参数的类型和数目。 例：给定两个或三个数，将它们由大到小按顺序输出。 import java.awt.Graphics; class Test { double max1,max2,nax3; Test() { max1=-1; maxe2=-1; max3=-1; } void sort(double i,double j) { double s; max1=i; max2=j; if( max1两个数的大小顺序为:"+ t1.max1+","+t1.max2,25,10); t1.sort(100.9f,200.9f,300.9f); g.drawString("三个数的大小顺序为:"+ t1.max1+","+t1.max2＋","+t1.max3,25,30); } } 程序运行的结果如下： 两个数的大小顺序为:300，200 三个数的大小顺序为:300.9,200.9,100.9 在上面的代码中，类 Test 中定义了三个方法： Test（）是一个无参的构造方法，它在创建对象之后紧接着对变量进行初始化。如果没有该 方法，在创建对象时将产生编译错误。因为类 Test 是直接超类。 两个 sort（）是排序方法，它们是用参数的数目来区分的，这两个 sort（）方法能对任 何数字类型的数据进行排序。当然，对多个数据进行排序最好用数组来实现。 1.12 this 1.12.1用 this 引用成员变量 例子：在构造方法中使用 this，this 代表当前对象的引用参考，并将参数值赋值到成员 变量 max1、max2 和 max3 中。 import java.awt.Graphics; class Test { double max1; double max2; double max3; Test(double i,double j) { this.max1=i; this.max2=j; this.max3=k; } } class Test1 extends java.awt.Applet { public void paint(Graphics g) { Test t = new Test(10,20,30); g.drawString(t.max1+","+t.max2+","+t.max3,25,30); } } 程序运行的结果如下： 10，20，30 1.12.2在构造方法中用 this 调用一般方法 例子：在构造方法中使用 this 调用 sort()方法。 import java.awt.Graphics; class Test { double max1,max2,max3; Test(double i,double j) { max1=i; max2=j; this.sort(i,j); //调用 sort 方法，将两个数排大小顺序。 } Test(double i,double j,double k) { max1=i; max2=j; max3=k; this.sort(i,j,k) //调用 sort 方法，将三个数排大小顺序。 } void sort(int i,double j) { double s; if(max1两个数的大小顺序为："+t1.max1+","t1.max2,25,10); Test t2 = new Test(100,10,1000); g.drawString("三个数的大小顺序为："+t2.max1+","t2.max2+","+t2.max3,25,30); } } 程序运行的结果如下： 两个数的大小顺序为：100，10 三个数的大小顺序为：1000，100，10 1.12.3在方法中用 this 调用另外一个方法 例子：在上面的例子上加一个方法 mov()，在 mov()中引用 this 再调用 sort()方法。 import java.awt.Graphics; class Test { double max1,max2,max3; Test(double i,double j) { max1=i; max2=j; this.sort(i,j); //调用 sort 方法，将两个数排大小顺序。 } void sort(int i,double j) { double s; if(max1两个数的大小顺序为："+t1.max1+","t1.max2,25,10); } } 程序运行的结果如下： 两个数的大小顺序为：200，20 注意：再初始化之后，变量 max1 和 max2 的值分别为 10 和 100，当调用 mov()之后， 其值为 20 和 200。 1.13 类的继承 继承是面向对象程序设计的重要概念之一。在 java 中，被继承类称为超类，继承称为 子类。通过继承可使子类继承超类的特征和功能。其基本规则如下： (1) 子类可继承其超类的代码和数据，即在子类中可以直接执行超类的方法和访问超类 的数据。 (2) 在子类中可以增加超类中没有的变量和方法。 (3) 在子类中可以重新定义超类中已有的变量（包括实例变量和类变量）。变量的重新 定义被称为变量的隐藏，也就是说，在子类中允许定义与超类同名的变量。 (4) 在子类中可以重载超类中已有的方法（包括构造方法、实例方法和类方法）。 (5) 在子类的构造方法中，可以通过 super()方法将超类的变量初始化。 (6) 当超类为抽象类时，子类可继承超类中的抽象方法，并在子类中去实现该方法的细 节。 1.13.1 创建子类 实现继承要用 extends 关键词，其格式如下： 子类名 extends 超类名 （1） 继承超类的方法和变量 例子：给定三个数，将它们按大到小的顺序输出。在下面的程序中，子类 Test1 继承超类 Test 的全部代码和变量。在子类的方法中，调用超类的方法 sort()和更 新数据。 import java.awt.Graphics; class Test { double max1,max2,max3; Test() { max1=-1 max2=-1; max3=-1; } void sort() { double s; if(max1三个数的大小顺序为："+t1.max1+","t1.max2+","+t1.max3,25,30); } } 程序运行的结果如下： 三个数的大小顺序为：300，200，100 （2） 隐藏实例变量和类变量 在子类中，若定义了与超类同名的变量，则只有子类中的变量有效，而超类中 的变量无效。 例：数据求和。 import java.awt.Graphics; class Test { double sum,num1,num2; static int num3; Test() { num1=0; num2=0; num3=0; sum=0; } } class Test1 extendsTest { int sum,num1,num2; //隐藏超类 Test 中的实例变量 static int num3; //隐藏超类 Test 中的类变量 } void sum(int i,int j,int k) { num1=i; num2=j; num3=k; sum=num1+num2+num3; } class SumTest extends java.awt.Applet { public void paint(Graphics g) { Test1t1 =new Test1(); t1.sum(100,200,300); g.drawString("sum="+ t1.num1+"+"+t1.num2+"+"+t1.num+"="+t1.sum,25,30); } } 程序运行的结果如下： sum=100+200+300+=600 （3）访问权限 尽管子类可以继承超类的所有成员，但子类不能继承超类中的私有变量和方法，而只能 继承如下变量和方法。 .超类中定义为公有的、私有保护的或保护的成员变量和方法可被子类访问。 .同一个包中的超类的友好变量和方法可被子类访问。 （4）用继承的方法来扩充超类的功能 如果子类只继承超类的代码和数据是没有多大意义的，对继承来说，其真正的目的是想 通过子类来扩充超来的功能，只有这样，才能有效发挥继承的作用。 例：从超类 Box 中只计算"盒子"的体积，但在子类 SubBox 中不仅只计算"盒子"的 体积，而且还能求得它重量。 import java.awt.Graphics; class Box { double width; double height; double depth; Box(double w,double h,double d) { width=w; height=h; } Box() { depth=d; } width=-1; height=-1; depth=-1; } double volume() { return width*height*depth; } class SubBox extends Box { double weight; SubBox(double w,double h,double d,double m) { width=w; height=h; depth=d; weight=m; } } class Test extends java.awt.Applet { public void paint(Graphics g) { double d_volume; Box box1=new Box(10,20,30); d_volume=box1.volume(); //计算 box1 的体积 } } g.drawString("box1 的体积是："+d_volume,25,50); SubBox subBox = new SubBox(15,15,20,40); d_volume= subBox.volume(); g.drawString("subBox 的体积是："+d_volume,25,75); g.drawString("subBox 的体积是："+subBox.weight,25,90); 程序运行的结果如下： box1 的体积是：6000； subBox 的体积是：4500 subBox 的重量是：40 1.13.2 重载超类的方法 要使多态性在程序中设计运用成功，不仅要求超类给子类提供可直接使用的元素，更重要的 是在类层次结构中具有一致的接口，使子类在超类的基础上扩充超类的功能。 例：超类 Test 中方法 sort()实现对 n 个整个升序排列，子类 Test1 中的 sort()实现对 n 个整数 按降序排列。 import java.awt.Graphics; class Test { int Test() { i=j=k=swap=0; } void sort(int t1,int t2[ ]) //用选择法按升序排列 { for(int i=0;i数据为：",20,10); for(int i=0;i<10;i++) { g.drawString(""+a[i],20+i*30,30); } Test t1=new Test(); t1.sort(a.lenght,a); //调用 Test 类的方法 g.drawString("按升序排列的数据为：",20,50); for(int i=0;i<10;i++) { } g.drawString(""+a[i],20+i*30,70); } } Test1 t2=new Test2(); t2.sort(a.lenght,a); g.drawString("按降序排列的数据为：",20,90); for(int i=0;i<10;i++) { g.drawString(""+a[i],20+i*30,110); } 程序运行的结果如下： 排序前的数据为： 34 12 8 67 88 23 98 101 119 56 按升序排列的数据为： 8 12 23 34 56 67 88 98 101 119 按降序排列的数据为： 119 101 98 67 56 34 23 12 8 1.13.3 super super 是一个方法，其格式为： super(parameter-list) 其中，parameter-list 是参数列表。super()的作用是调用超类的构造方法。降超类中的变量初 始化。super()总是用于子类的构造方法中，而且在子类的构造方法中最先执行 super().因此， 只有 parameter-list 与超类的构造方法中的参数相匹配，才能有效调用超类的构造方法去实现 对超类的变量初始化。同时，在子类中也减少了初始化编码的重复工作。 super()的用法请见下面的例子： 例：在下面的例子里，将子类的构造方法中的赋初值改用 super()方法来完成 import java.awt.Graphics; class Box { double width; double height; double depth; Box(double w,double h,double d) { width=w; height=h; depth=d; } Box() { } width=-1; height=-1; depth=-1; } double volume() { return width* height* depth; } class SubBox extends Box { double weight; SubBox(double w,double h,double d,double m) { super(w,h,d); weight=m; } } class BoxTest extends java.awt.Applet { public void paint(Graphics g) { double d_volume; Box box1=new Box(10,20,30); d_volume=box1.volume(); //计算 box1 的体积 } } g.drawString("box1 的体积是："+d_volume,25,50); SubBox subBox = new SubBox(15,15,20,40); d_volume= subBox.volume(); //计算 subBox 的体积 g.drawString("subBox 的体积是："+d_volume,25,75); g.drawString("subBox 的体积是："+subBox.weight,25,90); 程序运行的结果如下： box1 的体积是：6000； subBox 的体积是：4500 subBox 的重量是：40 但要注意的是： （1） super(w,h,d)用于子类的构造方法 SubBox()中。 （2） super(w,h,d)中的参数应与超类的构造方法参数相匹配，即参数个数及类型 一样。 1.13.4 abstract 当要求将一个超类定义为抽象类时，前面加关键字 abstact。其格式如下： abstract 类型 类名{} abstract 的作用是说明该类是一种抽象结构。抽象结构的类包含了一些抽象的方法，而这些 抽象方法只有方法的形式，即方法体是空的，方法体的细节由子类去实现。抽象方法的定义 也由关键字 abstract 来说明，其格式为： abstract 类型 方法名{parameter-list}; { 其中，parameter-list 是参数列表。因此，整个抽象类的结构如下形式： 成员变量 1； 。。。。。 构造方法 。。。。。。 abstract 类型 方法名（parameter-list）； } 抽象类的定义也是多态的一种体现。因为多态性具有子类重载超类中的方法的特性，而在超 类中只限定子类重载规定的方法，但这些方法的细节必须由子类来完成。所有，常把这样的 类作为抽象类。 抽象类不能直接用 new 运算符实例化一个对象。抽象方法只能是实例化方法，它不包括子 类对象。 例：在抽象类 Test 中，定义一个抽象方法 sort(),并在子类 Test1,Test2 中，分别去实现超类中 的抽象方法 sort()的细节，从而分别完成对 n 个整数的降序、升序的排列。 import java.awt.Graphics; abstract class Test { int i,j,k,swap; Test() { i=j=k=swap=0; } abstract void sort(int t1,int[] t2); //定义一个抽象的方法。 } class Test1 extends Test { void sort(int t1,int t2[ ]) //重载超类的方法 sort(),用选择法按降序排列 { for(int i=0;i对象。 Test1 k1=new Test1(); k1.sort(a.length,a); g.drawString("按降序排列的数据为",20,10); for(int i=0;i<10;i++) { g.drawString(""+a[i],20+i*30,30); } Test2 t2=new Test2(); t2.sort(a.lenght,a); g.drawString("按升序排列的数据为：",20,50); for(int i=0;i<10;i++) { g.drawString(""+a[i],20+i*30,70); } 程序运行的结果如下： 按降序排列的数据为： 119 101 98 67 56 34 23 12 8 按升序排列的数据为： 8 12 23 34 56 67 88 98 101 119 通过本例可以发现抽象类的好处：从一个抽象类可以派生出多个子类，而且在各个子类中允 许对同一个抽象方法产生不同的方法体。 1.13.5 final final 有三个用途：其一，可以用于创建与常量一样的变量，其二，另外 2 个用途就是防止 类被继承或方法被重载。 1. 最终类 Java 引入了最终类的概念，所谓最终类既是那些不能再有子类的类。说明最终类时可以 在最前面加上修饰符 final。 例：final class A { //.... } class B extends A //错误！不能从 A 类派生 { //....... } 注意：不能将一个抽象类说明为 final 类，因为抽象类必须要被派生类来实现它的抽象 方法。当一个类被说明为 final 类后，也相当于隐式的说明了它的所有方法为 final。 1.14 java 包，接口和异常 包是类的容器，用于保证类名空间的一致性。包以层次结构组织并可被明确地引入到一 个新类定义。 接口是方法的显示说明，利用接口可以完成没有具体实现的类。接口虽然与抽象类相似， 但它具有多继承能力。一个类可以有无数个接口，但是只能从一个父类派生。 异常是代码运行时出现地非正常状态。Java 的异常是一个出现在代码中描述异常状态的 对象。每当一个异常情况出现，系统就创建一个异常对象，并转入到引进异常的方法中，方 法就根据不同的类型捕捉异常。为防止由于异常而引起的退出，在方法退出前应执行特定的 代码段。 1.14.1 包 1.14.1.1 package 语句 包是一种命名和可视控制的机制，用户可以把某些类定义在一个包 中，也可以对定义在这个包中的类施加访问权限，以限定包外或包 内的程序对其中的某些类进行访问。 定义包的格式： package pkg； Java 的文件系统将存储和管理这个包。例如：属于 pkg 包中的.class 文件将存储到目录 pkg。注意：目录与包的名字完全一样。 package 语句可以创建包的层次结构，通过使用逗号，把每个包分开。 多级包层次结构的一般格式为： package pkg1[.pkg2[.pkg3]] 包层次结构必须反映 Java 开发系统的文件系统。比如：pacakge java.awt.Image; 1.14.1.2 import 语句 import 语句的功能是引入包或包中的类。它们必须位于 package 语 句与这个文件的类或接口之间。 格式：import pkg1[.pkg2.(classname|*)] 这里，pkg1 是顶层包名，pkg2 是下一层包名，其间用点隔开。除了 对文件系统的限制外，对包的层次深度没有限制。最后以一个显示 方式指定一个类名 classname 或*号，星号*指示 Java 编译器应该引入 整个包。 例子： import java.awt.Image; import java.lang.*; 1.14.2 接口 1.14.2.1 接口的概念 接口与类存在着本质的差别，类有它的成员变量和方法，而接口只有 常量和方法协议，从概念来讲，接口是一组方法协议和常量的集合。 接口在方法协议与方法体实体之间只起到一种称之为界面的作用，这 种界面限定了方法实体中的参数类型一定要与方法协议中所规定的 参数类型保持一致，除此以外，这种界面还限定了方法名、参数个数 及方法返回类型的一致性。因此，在使用接口时，类与接口之间并不 存在子类与父类的那种继承关系，在实现接口所规定的某些操作时只 存在类中的方法与接口之间保持一致的关系，而且一个类可以和多个 接口之间保持这种关系，即一个类可以实现多个接口。 1.14.2.2 接口的定义 格式： access interface name { return method-name(parameter-list); type final-varname=value; } 其中，access 是访问修饰符。它只有 public 和未指定访问修饰符 两种情况。当未指定访问修饰符时，该接口只能为同一个包中的 其他成员所用；当 public 修饰符说明时，该接口可以被其他任何 代码使用。name 是接口的名字，可以是任何有效的标识符。接 口体包括方法协议和常量，它们都用分号结束。在接口中定义的 常量必须用变量名标识。他们隐式为 final 和 static，不能被实现 类所改变。 例：interface Back { void c_back(int param); int SOON=4; } 该接口定义了一个方法协议，其参数为整数类型；还定义了一整 数常量，其变量名为 SOON。该接口只能为同一个包中其他成员 所用。 1.14.2.3 接口的实现 一旦接口被定义，类就可以实现它。在类的定义中可以使用关键 字 implements 实现接口，然后在类中创建接口中所定义的方法， implements 关键字的类的格式： access class classname[extends superclass] [implements interfacename[,interface...]] { } ..... 例子：定义两个接口，其方法协议分别完成两个数的加法和减法 操作，然后分别实现这两个接口的方法。 import java.awt.Graphics; interface Demo_Add { public int add(int x,int y); } interface Demo_Sub { public int sub(int x,int y); } class Demo_Add_Sub implements Demo_Add, Demo_Sub { public int add(int x,int y) { return i+y; } public int sub(int x,int y) { return x-y; } } public class Add_Sub extends java.awt.Applet { public void paint(Graphics g) { Demo_Add_Sub k=new Demo_Add_Sub(); g.drawString("x+y="+k.add(30,10),30,30); g.drawString("x-y=" + k.sub(30,10),30,50); } } 程序运行结果如下： x+y=40; x-y=20; 1.14.2.4 接口的继承 一个接口可以继承其他接口，这可通过关键字 extends 来实现，其语 法与类的继承相同。当一个类实现一个派生接口时，必须实现所有 接口及其派生接口中所定义的全部方法协议。 例：定义 5 个接口，其中两个超接口。 import java.awt.Graphics; //定义接口 Test_C interface Test_C { public int add(int x,int y); } interface Test_B extends Test_C { public int sub(int x,int y); } interface Test_A extends Test_B { public int mul(int x,int y); } //定义接口 Test_Y interface Test_Y { public int div (int x,int y); } interface Test_X extends Test_Y { public int mod (int x,int y); } //定义类 Test class Test implements Test_A ,Test_X { public int add(int x,int y) { return x+y; } public int sub(int x,int y) { } return x-y; } public int mul(int x,int y) { return x*y; } public int div (int x,int y) { return x/y; } public int mod (int x,int y) { return x%y; } public class Add_Mod extends java.awt.Applet { public void paint(Graphics g) { Test k =new Test(); g.drawString("x+y="+k.add(66,10),30,10); g.drawString("x-y="+k.sub(66,10),30,10); g.drawString("x*y="+k.mul(66,10),30,10); g.drawString("x/y="+k.div(66,10),30,10); g.drawString("x%y="+k.mod(66,10),30,10); } } 程序运行结果如下; x+y=76 x-y=56 x*y=660 x/y=6 x%y=6 注意：在类中实现一个接口时，任何类都必须实现该接口或接口树的所有方法。 1.14.3 异常处理 所谓异常就是代码在运行时发生的非正常状态。Java 的异常是一个出现在代码中描 述异常状态的对象。每当出现一个异常情况，就创建一个异常对象，并向导致错误 的方法中抛出该对象。该方法捕捉到异常对象之后，可以选择用来处理该异常或不 管它。异常通常由 Java 运行系统产生，或者由用户的程序代码产生。Java 抛出的异 常大多是用户违背了 Java 语言的基本规则，或者超出了 Java 执行环境的约束。 1.14.4 异常处理机制 Java 通过 5 个关键字 try、catch、throw、throws 和 finally 管理异常处理。 try 用来监视它所在的那个程序块是否发生异常，如果发生异常就抛出它。对于系统 产生的异常或程序块中未用 try 监视所产生的异常，将一律被 Java 运行系统自动抛 出。 catch 用来捕捉 try 程序所抛出的异常，将一律被 Java 运行系统自动抛出。 throw 可以用以人工地抛出一个异常 throws 用于从一个方法中抛出一个异常。 finally 用于调用缺省异常处理。 下面是异常处理地一般形式： try { //有可能会出错地代码块，被 try 监视。 } catch（ExceptionType1 ex） { //关于 ExceptionType1 的异常处理 } catch（ExceptionType2 ex） { //关于 ExceptionType2 的异常处理 } //...... finally { //在 try 块结束前被执行的代码块。 } 1.2 常用类 System 类 全称：java.lang.System 扩展：Object 描述：公有最终类。此类与 Runtime 一起可以访问许多有用的系统功能。有一些方法在 两个类中都出现。exit()、gc()、load()和 loadLibrary()可以通过调用 Runtime 中的同名方 法来响应。特别有用的是类变量 err、in 和 out，它们可以访问基本控制台 I/O。System 类完全由类域组成，这些类域可以通过"System.变量名"和"System.方法()"的方法 进行访问。此类不能被实例化。 实例变量： public static PrintStream err; public static InputStream in; public static PrintStream out; 每个变量对整个程序而言都是唯一的对象变量。这些对象可以访问系统的输入、输出和 错误输出。 常用类方法： void exit（int status） 导致 Java 程序退出，向系统传递指定的状态代码。 void gc() 请求立即激活垃圾收集器开始清除不再使用的对象。 String getProperty(String key) String getProperty(String key,String def) 在系统属性表中查找的一个属性。如果未发现属性，而且在 getProperty()方法中指定了 参数 def，那么返回 def。 SwingUtil.ities 类 全称：javax.swing.SwingUtilities 扩展：Object 描述：公用类。此类中包含了一组在 Swing 工具包中使用的帮助器方法 常用类方法： void paintComponent(Graphics g,Component c,Container p,int x,int y,int w,int h); void paintComponent(Graphics g,Component c,Container p,Rectangle r); void invokeLate(Runnable doRun); boolean isEventDispatchThread(); Component getRoot(Component c); JRootPane getRootPane(Component c);
3:运算符重载1 设计一个日期类Date，包括年、月、日等私有数据成员。要求实现日期的基本运算，如一日期加上天数、一日期减去天数、两日期相差的天数等。
描述 设计一个日期类Date，包括年、月、日等私有数据成员。要求实现日期的基本运算，如一日期加上天数、一日期减去天数、两日期相差的天数等。 提示： 在Date类中设计如下重载运算符函数： Date operator+(int days); 返回一日期加一天数得到的日期 Date operator-(int days); 返回一日期减去天数得到的日期 int operator-(Date &b); 返回两日期相差的天数 在实现这些重载运算符函数调用以下私有成员函数： leap(int); 判断指定的年
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