public boolean equals(Student s) //子类增加，由子类提供对象比较规则
调用如下：
s1.equals(p1) s2.equals(s1)
//执行equals(Person)，由父类提供对象比较规则 //执行equals(Student)，由子类提供对象比较规则
由于重载是编译时多态，当父类对象引用子类实例时，运行时仍然执行父类提供的对象比较规则，而非子类对象比较规则。例如，以下运行时执行与希望不符：
Person p1 = new Student(……), p2 = new Student(……); //父类对象引用子类实例 p1.equals(p2)
//编译时多态，执行equals(Person)，与希望不符
所以，Student类不需要重载以上两个equals()方法，而应声明equals(Person)覆盖父类方法，实现运行时多态。equals(Person)方法实现可约定子类对象与父类对象是否可比相等。
③ Student类声明equals(Person)方法，与父类实例可比
//子类覆盖父类方法，与父类实例可比，提供Person类型参数按Person规则比较
public boolean equals(Person p) //覆盖父类equals(Person)方法，约定子类对象比较规则 {
boolean b = super.equals(p); //调用父类equals(Person)方法，执行父类对象比较规则 if (b && p instanceof Student) //当父类成员变量对应相等且p引用子类实例时 { Student s = (Student)p; //类型强制转换，s也引用p引用的实例 return this.department.equals(s.department) && this.speciality.equals(s.speciality) && this.number.equals(s.number) && this.member==s.member; } return b; }
调用如下：
Person p1 = new Student(……), p2 = new Student(……); //父类对象引用子类实例 p1.equals(p2)
//运行时多态，执行子类对象比较规则
推而广之，每个类应该覆盖父类的equals()方法，参数是父类对象。Person类应该覆盖
Object类的equals(Object)方法，而Student类也该再覆盖父类的equals(Object)方法。所以，每个类应该覆盖equals(Object)方法，表现运行时多态性。
（3） Person和Student类声明equals(Object)方法，表现出运行时多态性。 ① Person类与本类及其子类对象可比相等，与之外的对象没有可比性。
Person类声明equals(Object)方法如下，它覆盖Object类的equals()方法，不支持与父类Object对象比较相等。
public boolean equals(Object obj) //覆盖Object类的equals()方法 {
if (this==obj) //this指代调用当前方法的对象 return true;
if (obj instanceof Person) //当obj引用实例属于Person及其子类 { Person p = (Person)obj; //类型强制转换，p也引用obj引用的实例 return this.name.equals(p.name) && this.birthday.equals(p.birthday) &&
this.sex.equals(p.sex) && this.province.equals(p.province) && this.city.equals(p.city);
- 31 -
}
return false; }
上述方法没有约定Person类与Person类及其子类以外对象的可比性，以下调用语法正确，但两个对象没有比较成员变量即返回false：
Person p1 = new Person(……), p2 = new Person(……); p1.equals(new Object()) p1.equals(p2)
//参数是Object实例，不比，返回false //参数是Person及其子类，可比
② Student类声明equals(Object)方法，与父类实例不可比。
Student类声明equals(Object)方法如下，没有提供与父类Person实例的比较规则。
public boolean equals(Object obj) //覆盖Person类中方法 {
if (this==obj) //this指代调用当前方法的对象 return true;
if (obj instanceof Student) //当obj引用实例属于Student及其子类 { Student s = (Student)obj; //类型强制转换，s也引用obj引用的实例 return this.department.equals(s.department) && this.speciality.equals(s.speciality) && this.number.equals(s.number) && this.member==s.member; }
return false; }
调用语句如下：
Person p1 = new Person(……), p2 = new Student(……), p3 = new Student(……);
p1.equals(p2) //编译时多态，执行Person的equals(Object)，参数是Person的子类对象 p2.equals(p1) //运行时多态，false 执行Student的equals(Object)，参数是Person类对象，不比，p2.equals(p3) //运行时多态，执行Student的equals(Object)，参数是Student类对象，可比
③ Student类声明equals(Object)方法，与父类实例可比。
Student类声明equals(Object)方法，根据需要也可实现如下，与父类实例可比。
public boolean equals(Object obj) //覆盖父类方法，约定子类对象比较规则，与父类实例可比 {
boolean b = super.equals(p); //调用Person类equals(Object)方法，执行父类对象比较规则 if (b && p instanceof Student) //当父类成员变量对应相等且p引用子类实例时 { Student s = (Student)p;
//类型强制转换，s也引用p引用的实例
return this.department.equals(s.department) && this.speciality.equals(s.speciality) && this.number.equals(s.number) && this.member==s.member; } return b; }
调用语句如下：
Person p1 = new Person(\李小明\Person p2 = new Student(p1, ……);
- 32 -
p2.equals(p1) //子类对象与父类对象可比，true
【习3.6】 在对象数组中查找对象。
例3.6思考题，在对象数组中查找对象的search()方法声明如下：
//顺序查找对象数组中首次出现的与key相等元素，若查找成功返回元素，否则返回null public static Object search(Object value[], Object key) {
if (value!=null && key!=null) for(int i=0; i if (key.equals(value[i])) //对象采用equals()方法比较是否相等，运行时多态 return value[i]; return null; //查找不成功 } 【问题】参数key已经引用一个实例，为什么还要找它？key引用的实例与最终找到的实例有什么不同？ 【答】search()方法的查找结果取决于对象的equals(Object)方法比较相等结果。例如，前述Person和Student类的equals(Object)方法实现为比较所有成员变量的取值，则search()方法查找的结果对象与key参数引用实例取值相等，即没有必要执行search()方法。 但是，如果Person类声明equals()方法如下，只比较姓名作为对象相等依据，并且Student类继承它： public boolean equals(Object obj) //只比较姓名作为对象相等依据 { return this==obj || obj!=null && obj instanceof Person && this.name.equals(((Person)obj).name); } 则以下两个Person对象相等： new Person(\张小莉\ new Student(\张小莉\电子信息\ 因此，search(Object value[], Object key)方法用于在value对象数组中查找key，通常key只提供作为查找依据的关键字数据项，且由key的equals(Object)方法提供对象比较相等的规则。 3.5 类的抽象性 1. 抽象类 3-12 什么是抽象类？在什么情况下需要设计抽象类？抽象类中是否必须有抽象方法？ 【答】使用关键字abstract声明的类称为抽象类，抽象类通常包含抽象方法，抽象方法是只有方法声明而没有方法体的成员方法，抽象类不能被实例化。 3-13 以下声明有什么错误？ public abstract class ClosedFigure { protected abstract ClosedFigure() - 33 - } 【答】编译错，构造方法不能被声明为抽象方法。 3-14 以下Shape类声明有什么错误？ public abstract class ClosedFigure { public ClosedFigure() { } public void print() { } public void finalize() { } } 【答】没有错误，抽象类也可以不包含抽象方法。 3-15 设ClosedFigure是抽象类，以下声明有什么错误？ ClosedFigure fig = new ClosedFigure(); 【答】编译错，不能创建抽象类的实例。 3-16 如果ClosedFigure类中的area()方法声明如下，会对ClosedFigure的子类有何影响？ public class ClosedFigure { public double area() { return 0; } } 【答】此处ClosedFigure类的area()方法没有意义。因为ClosedFigure的子类不是必须覆盖area()方法，如果没有覆盖，无论是什么对象，则图形面积总为0.0。 将area()方法声明为抽象方法，在编译时Java会自动检查子类是否覆盖了抽象方法。如果一个方法需要被子类覆盖，则必须声明为抽象方法。 2. 最终类 3-17 什么是最终类？在什么情况下需要设计最终类？最终类中是否必须有最终方法？ 【答】使用关键字final声明的类称为最终类，最终类不能被继承。 实验3 类的封装、继承和多态 增加实验题如下。 3-18 声明复数类如下，复数语法图见教材图3.15所示。 public class Complex { public double real,imag; //实部，虚部 public Complex(double real, double imag) //构造方法 public Complex(double real) //构造方法重载 - 34 -
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