猫抓老鼠-Java面向对象特点梳理

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猫抓老鼠-Java面向对象特点梳理

来源: 作者: 时间:2016-01-18 15:52 【

我们先设计一个猫抓老鼠的小游戏: ⊙猫和老鼠都有名字和体重两种属性,猫有抓老鼠的方法,对应的老鼠则有逃跑的方法。 ⊙首先游戏的结果是猫抓住了老鼠或者老鼠逃跑了,对于这
 我们先设计一个猫抓老鼠的小游戏:
    ⊙猫和老鼠都有名字和体重两种属性,猫有抓老鼠的方法,对应的老鼠则有逃跑的方法。
    ⊙首先游戏的结果是猫抓住了老鼠或者老鼠逃跑了,对于这两种情况,我们用体重来区分,若猫的体重大于或等于老鼠的体重,则猫可实现抓住老鼠的方法,若猫的体重小于老鼠的体重,则老鼠实现了逃跑的方法。
    分析一下,第一步我们需要建立两个类:Cat、Mouse;并且分别声明其各自拥有的方法:
 
 //Cat.java
package Testprogramming //打包语句,将Cat类存于TestProgramming包中随后解释其作用;
Public class Cat{
    public String name;
    public int weight;
    Cat(){
    //注意为了不至于在创建Cat类的实例化对象的时候出现错误,我们最好写一个空的构造方法
    //若没有它则Cat cat=new Cat();语句会报错!至于猫的属性,可以用相应的get/set方法获得
        }
    Cat(String name,int weight){
        this.name=name;
        this.weight=weight;    
        }
    //下面补上相应的get/set方法
    public String getName(){
        return name;
        }
    public void setName(String name){
        this.name    
        }
    public int getWeight(){
        return weight;
        }
    publuc void setWeight(int weight){
        this.weight;
        }
    //重写Object类的toString方法,以得到猫的信息
    public String toString(){
        return "Cat [名字=" + name + ", 体重=" + weight + "]";
        } 
    //最后声明猫抓老鼠的方法,因为猫抓住的是老鼠这一类动物,所以返回值类型应该是个Mouse类
    public Mouse catchMouse(Mouse mouse){
        return mouse
        }
}

 

 
 
//Mouse类的构成和Cat类基本相同
//Mouse.java
package Testprogramming
public class Mouse{
    public String name;
    public int weight;
    Mouse(){
     
        }
    Mouse(String name,int weight){
        this.name=name;
        this.weight=weight;
        }
      public String getName(){
        return name;
        }
    public void setName(String name){
        this.name    
        }
    public int getWeight(){
        return weight;
        }
    publuc void setWeight(int weight){
        this.weight;
        }
    public String toString(){
        return "Mouse [名字=" + name + ", 体重=" + weight + "]"
        } 
    public Cat escapeCat(Cat cat){
            return cat;
        }
        //若猫的体重小于老鼠的体重,则老鼠可以实现逃跑的方法
    public static void inform(boolean b){
        if(b==false){
        System.out.println("猫抓住了老鼠");
        }else{
        System.out.println("猫抓老鼠游戏中,老鼠体重超标,猫输了游戏");
         
        }
         
}

 

    下面我们编写测试类,实例化一下Cat和Mouse类
    
 
//Test_Cat_Mouse.java
package Testprogramming
public class Test_Cat_Mouse{
    public static void main(String[] args){
    String string1,string2;
    boolean boolean;
    //首先实例化一个Cat、Mouse
    Cat catTom=new Cat("Tom",50);
    Mouse mouseLisa=new Mouse("Lisa",40);
    if(!((bool=mouseLisa.getWeight()==catTom.getWeight())
                &&(bool=mouseLisa.getWeight()<=catTom.getWeight()))){
    catTom.catchMouse(mouseLisa);
    System.out.println("猫"+catTom+"抓住了"+mouseLisa+"老鼠");
     
    }else{
         mouseLisa.escapeCat(catTom);   
         System.out.println("老鼠"+mouseLisa+"逃脱了"+"猫"+mouseLisa+"的捕捉");        
        }
    string1=catTom.toString();
    string2=mouseLisa.toString();
     
    }

}

 

 
    以上就是我们猫抓老鼠小游戏的实现,我们由此可以回顾一下,Java面向对象的特点有三个,分别是:封装(Eccapsulation)、继承(Inheritance)、多态(Ploymorphism);
    封装:类的使用者不需要知道类是如何实现的,而实现的过程经过封装,用户只需知道如何使用
          包括两种<1>打包(package PackageName)
                  <2>访问权限:public/default/protected/private
    继承:在已有类的基础上拓展属性和方法的能力用关键字extends实现
    多态:不同对象面对同一种行为表现出不同的形式
    了解了封装的特点之后,我们可以对前面的例子加以分析,如封装:我们可以将Cat、Mouse类以及测试类存到同一个包里(package TestProgramming),此时default以及protected权限就与最大权限public相当,但对于最小权限private,其修饰的成员只能在本类中被访问。
    对于继承,我们先总体的看一下,因为Cat类和Mouse类都拥有相同的属性name和weight,而且猫和老鼠本身就是动物,也就是说他俩都是动物的一种,而且还拥有相同的属性,此时我们即可建立一个动物类Animal,在Animal类中定义Cat类和Mouse类的相同属性name、weight;当Cat和Mouse继承了Animal类时,也就同时拥有了name、weight属性;这是一种改进,同时也是一种优化。代码如下:
 
public class Animal{
    public String name;
    public int weight;
    Animal(){
    //后面我们会说一下子类中super关键字出现时的几种可能情况
    }
    Animal(String name,int weight){
        this.name=name;
        this.weight=weight;
    }
    //写到这里就可以了,因为建立Animal类的目的就是得到它的两个属性;
 }
  //下面是修改后的部分Cat类代码,Mouse类与之基本相同,故写Cat一参考
                                             | 
 public class Cat extends Animal{            | public class Cat extends Animal{
     Cat(){                                  | Cat(){
                                             |       
     }                                       |         }
     Cat(String name,int weight){            |  Cat(String name,int weight){
         super();//调用父类无参数的构造方法  |    super("catTom",50);//调父类有参构造方法
         this.name=name;                     |        }
         this.weight=weight;                 |    }
                                             |    
     }                                       | 
 }                         
        | 
 //以上两种实现都可以,主要是要区分清楚this与super的使用规范,后面会详细说明
    在继承这块我们需要注意的无非就是this与super的用法以及方法的重写与重载,这两方面下一篇博文里会详细说明;我们接着看多态这一部分
    对于多态:我们仍然在本例说明
    
 
//我们重新写一个测试类
//Test_Cat_Mouse.java
package Testprogramming
public class Test_Cat_Mouse{
    public static void main(String[] args){
    String string1,string2,string3,string4;
    boolean boolean;
    //保留此前的实例加以区别
    Cat catTom1=new Cat("Tom",50);
    Mouse mouseLisa1=new Mouse("Lisa",40);
    //利用父类句柄,创建子类对象
    Animal catTom2=new Cat("Tom",50);      //向上转型,即子类对象转为父类对象    
    Animal mouseLisa2=new Mouse("Lisa",40);//向上转型,即子类对象转为父类对象
     
    if(!((bool=mouseLisa.getWeight()==catTom.getWeight())
                &&(bool=mouseLisa.getWeight()<=catTom.getWeight()))){
    catTom1.catchMouse(mouseLisa);
    System.out.println("猫"+catTom+"抓住了"+mouseLisa+"老鼠");
     
    }else{
         mouseLisa1.escapeCat(catTom);   
         System.out.println("老鼠"+mouseLisa+"逃脱了"+"猫"+mouseLisa+"的捕捉");        
        }
        //
     if(!((bool=mouseLisa.getWeight()<=catTom.getWeight()))){
    catTom2.catchMouse(mouseLisa);//报错
    System.out.println("猫"+catTom+"抓住了"+mouseLisa+"老鼠");
     
    }else{
         mouseLisa2.escapeCat(catTom);  //报错 
         System.out.println("老鼠"+mouseLisa+"逃脱了"+"猫"+mouseLisa+"的捕捉");        
        }
    string1=catTom.toString();
    string2=mouseLisa.toString();
    string3=catTom.toString()
    string4=mouseLisa.toString()
     
    }

}

 

 
    此时我们会发现,Animal句柄创建的Cat以及Mouse对象无法访问其各自拥有的方法,而原因正是此时这个对象属于父类Animal,而不再是子类Cat以及Mouse创建的了所以无法引用,要解决此类问题,就需要向下转型,即把父类对象转为子类对象;代码如下:
    Animal animal=new Cat("catTom",50);
    Cat catTom=(Cat)animal;//此时catTom就可以调用Cat类的catchMouse()方法了
总结:面向对象的三个特点封装、继承、多态在编程中时刻体现,这是基础也是细节,需要仔细理解这
      三者之间的区别与联系。
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