《繼承與多態(tài)》課件

《繼承與多態(tài)》ppt課件繼承的概念多態(tài)的概念繼承的實(shí)現(xiàn)方式多態(tài)的實(shí)現(xiàn)方式繼承與多態(tài)的應(yīng)用場(chǎng)景繼承與多態(tài)的案例分析01繼承的概念繼承是一種面向?qū)ο缶幊痰闹匾拍?，它允許一個(gè)類繼承另一個(gè)類的屬性和方法。通過繼承，子類可以繼承父類的所有屬性和方法，并且可以擴(kuò)展或覆蓋它們。繼承是實(shí)現(xiàn)代碼重用和多態(tài)性的基礎(chǔ)，它有助于減少代碼冗余，提高開發(fā)效率。什么是繼承

繼承的優(yōu)點(diǎn)代碼重用通過繼承，子類可以繼承父類的代碼，避免了重復(fù)編寫相同代碼的工作，提高了開發(fā)效率。擴(kuò)展性子類可以通過繼承和擴(kuò)展父類來增加新的屬性和方法，實(shí)現(xiàn)功能的擴(kuò)展和升級(jí)。多態(tài)性繼承是多態(tài)性的基礎(chǔ)，通過繼承，子類可以覆蓋父類的方法，實(shí)現(xiàn)不同的行為，增強(qiáng)了程序的靈活性和可維護(hù)性。過度依賴?yán)^承可能導(dǎo)致代碼的耦合度過高，不利于代碼的維護(hù)和修改。過度依賴?yán)^承可能會(huì)破壞類的封裝性，因?yàn)樽宇惪梢灾苯釉L問父類的私有屬性和方法，這可能導(dǎo)致不必要的功能暴露和潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。破壞封裝性在一些編程語言中，只支持單繼承，這限制了類的擴(kuò)展能力。單一繼承限制繼承的缺點(diǎn)02多態(tài)的概念0102什么是多態(tài)在面向?qū)ο缶幊讨校鄳B(tài)允許子類對(duì)象以父類對(duì)象的形式出現(xiàn)，從而實(shí)現(xiàn)代碼的復(fù)用和擴(kuò)展。多態(tài)是指一個(gè)接口或類擁有多種形態(tài)，即一個(gè)接口可以有多個(gè)實(shí)現(xiàn)類，或者一個(gè)類可以有多種表現(xiàn)形式。增強(qiáng)代碼擴(kuò)展性多態(tài)可以使代碼更加靈活，方便添加新的功能和實(shí)現(xiàn)，提高代碼的擴(kuò)展性。減少重復(fù)代碼多態(tài)可以減少重復(fù)的代碼，避免代碼冗余，提高代碼的復(fù)用率。提高代碼可讀性和可維護(hù)性多態(tài)可以使代碼更加簡(jiǎn)潔、清晰，降低代碼的復(fù)雜度，提高可讀性和可維護(hù)性。多態(tài)的優(yōu)點(diǎn)123多態(tài)會(huì)使代碼結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，需要更多的理解和維護(hù)成本。增加代碼復(fù)雜度多態(tài)可能會(huì)引發(fā)運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤，例如類型轉(zhuǎn)換異?；蚩罩羔槷惓５??？赡軐?dǎo)致運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤多態(tài)需要更多的內(nèi)存和計(jì)算資源，可能會(huì)影響程序的性能。需要更多的內(nèi)存和計(jì)算資源多態(tài)的缺點(diǎn)03繼承的實(shí)現(xiàn)方式類的繼承是面向?qū)ο缶幊讨械囊粋€(gè)重要概念，它允許我們創(chuàng)建一個(gè)新的類，繼承另一個(gè)類的屬性和方法。通過繼承，我們可以重用已有的代碼，并在此基礎(chǔ)上添加或覆蓋父類的方法，實(shí)現(xiàn)新的功能。子類可以繼承父類的非私有屬性和方法，并且可以重寫父類的方法，實(shí)現(xiàn)多態(tài)性。類的繼承一個(gè)類可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)接口，并實(shí)現(xiàn)接口中定義的所有方法。通過接口的繼承，我們可以實(shí)現(xiàn)多態(tài)性，讓一個(gè)子類對(duì)象以父類對(duì)象的方式使用。接口是一種特殊的繼承方式，它定義了一組方法，但沒有具體的實(shí)現(xiàn)。接口的繼承繼承的層次結(jié)構(gòu)是指類之間的繼承關(guān)系形成的一種樹狀結(jié)構(gòu)。在層次結(jié)構(gòu)中，每個(gè)類只能有一個(gè)父類，但可以有多個(gè)子類。通過層次結(jié)構(gòu)，我們可以將相關(guān)的類組織在一起，形成一個(gè)完整的系統(tǒng)。繼承的層次結(jié)構(gòu)04多態(tài)的實(shí)現(xiàn)方式方法的重載是指在同一個(gè)類中，方法名相同但參數(shù)列表（參數(shù)類型、數(shù)量、順序）不同的方法。重載方法允許我們使用相同的方法名來定義多個(gè)方法，增強(qiáng)了代碼的可讀性和可維護(hù)性。重載方法可以根據(jù)不同的參數(shù)列表進(jìn)行區(qū)分，編譯器會(huì)根據(jù)實(shí)際傳入的參數(shù)類型和數(shù)量自動(dòng)匹配相應(yīng)的方法。方法的重載方法的重寫是指在子類中重新定義父類中已有的方法，子類可以根據(jù)需要修改或擴(kuò)展方法的行為。重寫方法時(shí)，子類方法的名稱、參數(shù)列表和返回類型必須與父類方法一致。通過方法重寫，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行時(shí)多態(tài)，即子類的對(duì)象可以以父類的形式出現(xiàn)，但實(shí)際執(zhí)行的是子類的方法。方法的重寫010204抽象類和抽象方法抽象類是指包含至少一個(gè)抽象方法的類，抽象方法是指只有聲明沒有實(shí)現(xiàn)的方法。抽象類不能被實(shí)例化，只能作為其他類的基類。子類必須實(shí)現(xiàn)父類中的所有抽象方法，否則子類也必須聲明為抽象類。通過抽象類和抽象方法，可以實(shí)現(xiàn)多態(tài)的另一種形式，即通過接口實(shí)現(xiàn)多態(tài)。0305繼承與多態(tài)的應(yīng)用場(chǎng)景游戲關(guān)卡設(shè)計(jì)繼承可以用于關(guān)卡設(shè)計(jì)，通過創(chuàng)建關(guān)卡基類，派生出不同難度和風(fēng)格的子類，實(shí)現(xiàn)快速構(gòu)建多種關(guān)卡。游戲角色設(shè)計(jì)通過繼承，可以創(chuàng)建具有共同屬性和行為的基類，然后根據(jù)不同角色特點(diǎn)派生出子類，減少重復(fù)代碼，提高開發(fā)效率。游戲AI設(shè)計(jì)在游戲AI中，繼承可以用于創(chuàng)建具有不同行為和策略的敵人角色，使得游戲更加豐富和有趣。繼承在游戲開發(fā)中的應(yīng)用03自定義控件多態(tài)可以用于創(chuàng)建自定義控件，使得控件具有更加豐富的屬性和行為。01事件處理在GUI編程中，多態(tài)可以用于實(shí)現(xiàn)不同控件的事件處理函數(shù)，使得相同的函數(shù)可以處理不同控件的事件。02界面布局通過多態(tài)，可以動(dòng)態(tài)地改變控件的外觀和行為，實(shí)現(xiàn)更加靈活的界面布局。多態(tài)在GUI編程中的應(yīng)用通過繼承和多態(tài)，可以將軟件系統(tǒng)劃分為多個(gè)模塊，每個(gè)模塊具有明確的職責(zé)和接口，提高軟件的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。模塊化設(shè)計(jì)繼承和多態(tài)可以用于實(shí)現(xiàn)代碼重用，減少重復(fù)代碼，提高開發(fā)效率。代碼重用繼承和多態(tài)是面向?qū)ο缶幊痰暮诵母拍钪?，通過面向?qū)ο缶幊炭梢蕴岣哕浖目勺x性、可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。面向?qū)ο缶幊汤^承與多態(tài)在軟件工程中的應(yīng)用06繼承與多態(tài)的案例分析總結(jié)詞動(dòng)物類作為基類，狗類作為派生類，通過繼承實(shí)現(xiàn)狗類的動(dòng)物特性。詳細(xì)描述動(dòng)物類定義了通用的屬性和方法，如“吃”、“呼吸”等。狗類繼承了動(dòng)物類的屬性和方法，并添加了狗類特有的屬性和方法，如“汪汪叫”、“搖尾巴”等。案例一：動(dòng)物類和狗類的繼承關(guān)系總結(jié)詞形狀類作為超類，圓形類作為子類，通過多態(tài)實(shí)現(xiàn)不同形狀的繪制。詳細(xì)描述形狀類定義了“繪制”方法，但未具體實(shí)現(xiàn)。圓形類繼承了形狀類并實(shí)現(xiàn)了“繪制”方法，根據(jù)圓形特性繪制圓形圖形。在程序中，可以定義一個(gè)形狀類的引用變量，引用不同類型的子類對(duì)象，通過調(diào)用“繪制”方法實(shí)現(xiàn)多態(tài)。案例二：形狀類和圓形類的多態(tài)實(shí)現(xiàn)VS學(xué)生類和教師類分別繼承自人類，通過多態(tài)實(shí)現(xiàn)人類通用行為和各自特有行為。詳細(xì)描述人類類定義了通用的屬性和方法，如“吃飯”、“睡覺”