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Java程序设计
教学设计
课程名称:Java程序设计_
授课年级:_______________________
授课学期:_______________________
教师姓名:_______________________
2023年06月28日
课程名称
第7章接口和内部类
计划学时
2+4学时
内容分析
前面章节介绍了面向对象的三大特性,其中真正让面向对象华丽蜕变的是多态。本章将重点讲解多态在接口中的应用,对于面向对象的其他知识点,如代码块、内部类等,也会予以详细讲解。
教学目标与
教学要求
【知识目标】
掌握接口定义的语法。
了解内部类的定义和用法。
【技能目标】
掌握接口的使用。
掌握接口和类之间的实现关系。
【思政育人目标】
程序设计过程中应独自完成,严禁抄袭,应遵循诚信原则。解决一个问题用抽象类和接口多种方法,培养创新探索的工匠精神。
教学重点
接口的声明和使用、抽象类和接口的关系、
教学难点
用接口实现多态
教学方式
课堂讲解配合ppt演示2学时,上机演练4学时
教
学
过
程
第一学时
(接口)
一、提出需求,导入学习任务
(1)接口概念的引入
多重继承是指一个类可以有2个及以上的直接父类。Java的设计者认为多重继承会使得类的关系过于混乱,所以Java并不支持多重继承,只支持单一继承,也就是说一个类最多只允许有一个直接父类。取消了多重继承使得Java中类的层次更加清晰,但是当需要解决复杂问题时却显得力不从心,于是Java引入了接口来弥补这个不足。
(2)明确学习方向。
掌握接口的定义和使用
了解模板方法设计模式
二、知识讲解
(一)接口
接口是Java提供的一项非常重要的结构。它定义了一系列的抽象方法和常量,形成一个属性集合。
1.接口的声明和实现
(1)interface关键字
作用:Java提供了interface关键字,用于声明接口。
语法:
interface接口名[extends父接口列表]{
[public][static][final]常量;
[public][abstract]方法;
}
(2)implements关键字
作用:Java提供implements关键字,用于实现接口。
语法:
class类名[extends父类名]implements接口列表{
属性和方法;
}
接口和实现类的关系:
接口:定义多个抽象方法,仅仅定义有哪些功能,却不提供实现。
实现类:实现接口,覆盖接口中抽象方法,完成功能具体的实现。
如果实现类没有全部实现接口中的方法,要么报错,要么把实现类设置为抽象类
接口的特点:
接口中的方法都是公共的抽象方法。
类可以继承类,但是只能单继承的,接口也可以继承接口,但是却可以继承多个接口。
演示案例:模拟上课的场景,定义问候接口和工作接口,再定义老师类和学生类都实现这两个接口(详见本章PPT)。
2.接口的回调和多态
跟抽象类一样,接口也不可以实例化,但是可以声明接口类型的变量,它的值必须是实现了该接口的类的对象。例如:
TestPoly.java
interfaceRunEnable{
publicvoidrun();
}
classBikeimplementsRunEnable{
publicvoidrun(){
System.out.println(两个轮子跑);
}
publicvoidcry(){
System.out.println(叮叮。。);
}
}
classCarimplementsRunEnable{
publicvoidrun(){
System.out.println(四个轮子跑);
}
publicvoidaddOil(){
System.out.println(加2升油);
}
}
publicclassTestPoly{
publicstaticvoidmain(String[]args){
RunEnabler;
Bikeb=newBike();
r=b;
r.run();
r=newCar();
r.run();
}
程序输出以下结果:
两个轮子跑
四个轮子跑
上面的程序中定义了接口RunEnable,Bike类和Car类都实现了RunEnable接口,那么就可以用RunEnable声明一个变量:
RunEnabler;
内存模型如图7-1所示,此时接口变量r中存放的值为n
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