Java程序设计项目式教程 课件 4-3 使用接口实现学生信息管理系统

§4-3使用接口实现学生信息管理系统Java面向对象程序设计教学目标任务分析

在学生信息管理系统中，除定义表示学生实体的类（实体类）之外，还需要定义各种完成系统功能的类（业务处理类），本任务的业务处理类中必须完成学生信息的增、删、改、查等基本操作，但不同实体实现业务的方式又各不相同，为了保证这些基本功能的实现，通常先定义一组约束或规范，约定好必须要实现的功能，Java中的接口便可以实现这一功能。教学内容1抽实现接口定义21Java多态一、接口定义接口是由一些抽象方法和常量所组成的一个集合。它的定义与抽象类类似，只定义了类中方法的原型，而没有直接定义方法的内容。其定义格式为：

[public]interface接口名[extends接口１，接口２，......]{

类型标识符常量名1=常数;

类型标识符常量名2=常数;

......

类型标识符常量名n=常数;

返回值类型方法1(参数列表);

返回值类型方法2(参数列表);

......

返回值类型方法n(参数列表);

}一、接口定义接口中定义的常量默认使用了“publicstaticfinal”进行修饰，即为静态常量；方法都默认使用了“publicabstract”进行修饰，即为抽象方法。接口也不能用来实例化对象，它不是一个类。例如：

interfaceCallback{

floatPI=3.14159;

voidcallback(floatparam);

}二、接口实现一个或多个类可以实现该接口。Java中使用关键字implements实现接口，接口实现一般格式如下：

[public]class类名[extends父类名称][implements接口名列表]

{类体

}说明：1）如果一个类实现多个接口，这些接口名之间用逗号分隔。2）当一个类实现某个接口时，必须实现接口中的所有方法，且方法必须声明为public；如果不能实现，也必须写出一个空方法。而且，实现方法的类型必须严格与接口定义中指定的类型相匹配。3）允许多个类实现同一接口。二、接口实现例如，实现Callback接口的类Area的定义。

classAreaimplementsCallback{

publicvoidcallback(floatr){

System.out.println("半径为"+r+"圆的面积是："+PI*r*r);

}

}注意：callback(

)必须用public修饰符声明。二、接口实现【例4-9】根据用户要求在控制台打印不同的图形。interfaceShape{//定义接口voiddraw()；}classCircleimplementsShape{voiddraw(){System.out.println("drawCircle.");}}classSquareimplementsShape{voiddraw(){System.out.println("drawSquare.");}}classTriangleimplementsShape{voiddraw(){System.out.println("drawTriangle.");}}classTestShape{publicstaticvoidmain(String[]args){drawShape(newCircle());

drawShape(newSquare());

drawShape(newTriangle());

}staticvoiddrawShape(Shapes){//s可以是实现Shape接口的任何类的对象

s.draw();

}}三、Java多态性封装是把客观事物封装成抽象的类，并且类可以把自己的数据和方法只让可信的类或者对象操作，对不可信的进行信息隐藏。类中成员的属性有：public，protected，(default)，private，这四个属性的访问权限依次降低。

封装可以隐藏实现细节，实现了代码模块化。继承是指这样一种能力，它可以使用现有类的所有功能，并在无需重新编写原来类的情况下对这些功能进行扩展。

继承实现了代码重用，提高了代码编写效率。封装、继承、多态是Java面向对象编程的三大特征，也称为三大基石。三、Java多态性多态是指不同对象在调用同一个方法时，表现出的多种不同形态。利用多态可以使程序具有良好的可维护性和可扩展性。Java中的多态有两种。

1）编译时多态：方法的重载。

2）运行时多态：Java运行时系统根据调用该方法的对象类型来决定选择调用哪个方法。多态实现有三个必要条件。一要有继承，二要有重写，三是父类引用指向子类对象封装、继承、多态是Java面向对象编程的三大特征，也称为三大基石。三、Java多态性【例4-10】多态性应用示例，对各类水果味道的描述。publicabstractclassFruit{ //抽象类，父类——水果

Stringfname;

publicFruit(Stringfname){ super(); this.fname=fname;

}

publicabstractvoidshowTaste();//抽象方法，描述水果味道}publicclassOrangeextendsFruit{ //子类——橙子类

publicOrange(Stringfname){ super(fname);

}

publicvoidshowTaste(){ System.out.println("酸甜可口！");

}}publicclassAppleextendsFruit{ //子类——苹果类

publicApple(Stringfname){ super(fname);

}

publicvoidshowTaste(){ System.out.println("非常甜！");

}}publicclassChild{ //孩子类

Stringname;

publicChild(Stringname){ super(); =name;

}

publicvoideat(Fruitfruit){ //父类对象作为形参

//参数是父类型“水果”类型，该父类及其子类的对象都可以作为实参传入 System.out.print(+"今天吃了一个"+fruit.fname+","); fruit.showTaste();

}}三、Java多态性【例4-10】多态性应用示例，对各类水果味道的描述。publicclassTestFruit{ //主类（测试类）

publicstaticvoidmain(String[]args){ Childchild1=newChild("小明"); Childchild2=newChild("小红"); child1.eat(newApple("苹果")); //子类对象作为实参 child2.eat(newOrange("橙子"));

//子类对象作为实参

//实现动态绑定，在执行期间判断所引用对象的实际类型，根据其实际的类型调用其相应的方法

}}程序说明:1）程序中使用了一个实现多态的关键手段：“将子类的引用赋给父类对象（向上转型）”也称为“父类引用指向子类对象”。相当于：Fruitapple=newApple();声明的是父类类型，创建的是子类对象。2）该程序具有较强的可扩展性。如：若在程序中再增加一种水果——桃子，现在已有代码不需要做任何改动，只需要添加一个“桃子”子类，就可以完成。这就是多态的最大优势。任务实施学生信息管理系统中，为了实现学生信息的“增、删、改、查”这些基本功能，首先定义了一个接口StudentDao，在其中规定了实现接口的类必须实现的功能。publicinterfaceStudentDao{

publicUserlogin(Stringuname,String