【正文】 南 京 理 工 大 學(xué) 紫 金 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 )外文資料翻譯 系： 計(jì)算機(jī)系 專(zhuān) 業(yè)： 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù) 姓 名： 張熙楚 學(xué) 號(hào)： 090601416 外 文 出 處 ： Ghosh,D..Java Objectoriented programming[J]. IEEE Transactions on Software Engineering,2021, 13(3):4245. 附 件： ； 。 (用外文寫(xiě) ) 指導(dǎo)教師評(píng)語(yǔ)： 簽名： 年 月 日 注： 請(qǐng)將該封面與附件裝訂成冊(cè)。 附件 1：外文資料翻譯譯文 Java 的面向?qū)ο缶幊? —— 面向?qū)ο缶幊毯退年P(guān)鍵技術(shù) — 繼承和多態(tài)性 軟件的重用可以節(jié)省程序開(kāi)發(fā)時(shí)間。它鼓勵(lì)重復(fù)使用已經(jīng)調(diào)試好的高質(zhì)量的軟件，從而減少系統(tǒng)運(yùn)行后可能出現(xiàn)的問(wèn)題。這些都是令人振奮的可能性。多態(tài)性允許我們用統(tǒng)一的風(fēng)格編寫(xiě)程序，來(lái)處理多種已存在的類(lèi)和特定的相關(guān)類(lèi)。利用多態(tài)性我們可以方便地向系統(tǒng)中添加新的功能。繼承和多態(tài)對(duì)于解決軟件的復(fù)雜性是一種有效可行的技術(shù)。當(dāng)創(chuàng)建一個(gè)新的類(lèi)時(shí)，而不用完整的寫(xiě)出新的實(shí)例變量和實(shí)例方法，程序員會(huì)指定新的類(lèi) 繼承已定義的超類(lèi)的實(shí)例變量和實(shí)例方法。這個(gè)新的類(lèi)被稱(chēng)為一個(gè)子類(lèi)。每個(gè)子類(lèi)本身將來(lái)亦可有新的子類(lèi)，而其本身將成為父類(lèi)。一個(gè)類(lèi)的直接父類(lèi)就是該類(lèi)所直接繼承的類(lèi)（通過(guò)關(guān)鍵字 extends 繼承）。一個(gè)間接超類(lèi)是通過(guò)從兩級(jí)或更多級(jí)以上的類(lèi)繼承而來(lái)的。例如，從類(lèi) JApplet（包 中）擴(kuò)展來(lái)的類(lèi) Applet（包 ）。一個(gè)類(lèi)單一的從一個(gè)父類(lèi)繼承而來(lái)。 Java不支持多重繼承（而 C++可以），但它支持接口的概念。接口可以使 Java 實(shí)現(xiàn)許多通過(guò)多重繼承才能實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)而沒(méi)有關(guān)聯(lián)的問(wèn)題。我 們將在本章討論的接口的詳細(xì)內(nèi)容。我們會(huì)給出創(chuàng)建和使用接口的一般規(guī)律和具體實(shí)例。一個(gè)子類(lèi)通常添加自己的實(shí)例變量和自己的實(shí)例方法，因此子類(lèi)通常比父類(lèi)大。一個(gè)子類(lèi)比它的父類(lèi)更具體并且代表一組更小、更專(zhuān)業(yè)的對(duì)象。通過(guò)單一繼承，子類(lèi)在開(kāi)始時(shí)擁有父類(lèi)的所有特性。繼承性真正的力量在于它可以在定義子類(lèi)時(shí)增加或取代從超類(lèi)中繼承來(lái)的特征。每個(gè)子類(lèi)對(duì)象也是該類(lèi)的父類(lèi)的對(duì)象。例如，每一個(gè)我們所定義的小程序被認(rèn)為是類(lèi) JApplet 的對(duì)象。此外，因?yàn)?Japplet 繼承了 Applet，每一個(gè)我們所定義的小程序同時(shí)也被認(rèn)為是一個(gè) Applet 的對(duì)象。當(dāng)開(kāi)發(fā) applets 時(shí)，這些信息是至關(guān)重要的，因?yàn)橐粋€(gè)小程序容器只有當(dāng)它是一個(gè) Applet 才可以執(zhí)行一個(gè)程序。雖然子類(lèi)對(duì)象始終可以作為它的父類(lèi)的一種來(lái)看待，父類(lèi)對(duì)象卻不被認(rèn)為是其子類(lèi)類(lèi)型的對(duì)象。我們將利用這種“子類(lèi)對(duì)象是父類(lèi)對(duì)象”的關(guān)系來(lái)執(zhí)行一些強(qiáng)大的操作。例如，繪圖程序可以顯示一系列圖形，如果所有的圖形類(lèi)型都直接或間接地繼 承同一超類(lèi)，繪圖程序就可以將所有圖形存儲(chǔ)在一個(gè)超類(lèi)對(duì)象數(shù)組或其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。正如我們將要在這一章中看到的，這種處理單一類(lèi)型的一系列的對(duì)象的能力是推動(dòng)面向?qū)ο蟪绦虬l(fā)展的重要推 動(dòng)力。我們添加一個(gè)新的成員訪(fǎng)問(wèn)的一種控制形式—— protected 訪(fǎng)問(wèn)。由同一個(gè)包中子類(lèi)和其他類(lèi)的方法組成的父類(lèi)可以訪(fǎng)問(wèn)受保護(hù)的父類(lèi)的成員。 開(kāi)發(fā)軟件的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，處理的代碼的重要部分涉及密切相關(guān)的案例。因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員和程序員十分專(zhuān)注于特殊案例，所以很難在這種系統(tǒng)中看到 “大局”。面向?qū)ο缶幊烫峁? “透過(guò)樹(shù)木見(jiàn)森林” 的幾種方法。 程序員和設(shè)計(jì)人員專(zhuān)注于系統(tǒng)中對(duì)象的共性而不是特定實(shí)例，這種方法叫做抽象。 如果一個(gè)程序性方案有許多密切相關(guān)的案例，那么就會(huì)常用到 switch 交換結(jié)構(gòu)或嵌套的 if / else 結(jié)構(gòu)從而區(qū)分眾多的案例并提供獨(dú)立處理各個(gè)案例的邏輯。我們下面將學(xué)習(xí)如何使用繼承性和多態(tài)性以更簡(jiǎn)單的邏輯來(lái)代替 switch 結(jié)構(gòu)。我們區(qū)分“ is a”關(guān)系和“ has a”的關(guān)系。 “ is a”就是繼承。在 “是”關(guān)系中，子類(lèi)類(lèi)型的對(duì)象也可以被看作是它的父類(lèi)型的對(duì)象處理。 “有”是一種構(gòu)成。在“有”關(guān)系中，一個(gè)類(lèi)對(duì)象有一個(gè)或多個(gè)其它類(lèi)的對(duì)象作為成員。例如，車(chē)有方向盤(pán)。子類(lèi)的方法可能需要確切訪(fǎng)問(wèn)它的父類(lèi)的實(shí)例變量和方法。在 Java 中，軟件工程的一個(gè)至關(guān)重要的方面就是子類(lèi)不能訪(fǎng)問(wèn)其父類(lèi)的私有成員。如果子類(lèi)可以訪(fǎng)問(wèn) 父類(lèi)的私有成員，這就違背了父類(lèi)的信息隱蔽原則。 然而，一個(gè)子類(lèi)可以訪(fǎng)問(wèn)它的父類(lèi)的 public 成員和 protected 成員。如果子類(lèi)和父類(lèi)在同一個(gè)包中，子類(lèi)也可以使用它的程序包訪(fǎng)問(wèn)父類(lèi)成員。如果超類(lèi)不允許通過(guò)繼承產(chǎn)生的子類(lèi)訪(fǎng)問(wèn)它的某些成員，則需要用 private 聲明成員。子類(lèi)只可以通過(guò)公有繼承、受保護(hù)繼承和程序包借助父類(lèi)提供的繼承到子類(lèi)中的方法聲明對(duì)父類(lèi)中私有成員的改變。 繼承會(huì)帶來(lái)的問(wèn)題是，子類(lèi)會(huì)將一些沒(méi)必要繼承或不該繼承方法也繼承過(guò)來(lái)。類(lèi)的編寫(xiě)者應(yīng)確保由類(lèi)提供的功能對(duì)未來(lái)的子類(lèi)是適用的。即使父類(lèi)的方法 對(duì)子類(lèi)適用，子類(lèi)也可以使該方法來(lái)完成特定于子類(lèi)的方式的任務(wù)。在這種情況下，子類(lèi)可以覆蓋超類(lèi)的方法，以提供一種合適的實(shí)現(xiàn)。 也許最令人興奮的是一個(gè)新類(lèi)可以從豐富的類(lèi)庫(kù)中繼承，比如 Java API 提供許多類(lèi)。 一些組織開(kāi)發(fā)自己的類(lèi)庫(kù)的同時(shí)還具有可以利用現(xiàn)有的全球其他庫(kù)的優(yōu)勢(shì)?？傆幸惶?，大多數(shù)的軟件可以通過(guò)可重用的標(biāo)準(zhǔn)化的組件來(lái)構(gòu)建，就像現(xiàn)在制造硬件一樣。這將有助于面對(duì)開(kāi)發(fā)我們將來(lái)可能需要的更加強(qiáng)大的軟件的挑戰(zhàn)。 我們常常會(huì)遇到這樣一個(gè)問(wèn)題，一個(gè)類(lèi)的對(duì)象同時(shí)還“是”另一個(gè)類(lèi)的對(duì)象。矩形肯定是一個(gè)四邊形（如同 正方形，平行四邊形和梯形）。因此， Rectangle 類(lèi)可以說(shuō)是從 Quadrilateral 類(lèi)繼承而來(lái)的。在這種情況下， Quadrilateral 類(lèi)是父類(lèi)， Rectangle 類(lèi)是一個(gè)子類(lèi)。矩形是特殊的四邊形，但卻不能說(shuō)四邊形就是矩形（四邊形可能是平行四邊形）。 繼承通常能夠產(chǎn)生比其父類(lèi)具有更多功能的子類(lèi)，所以父類(lèi)和子類(lèi)的概念很容易引起混淆。然而，我們還有另種一更好的方法來(lái)區(qū)分這兩個(gè)概念。因?yàn)槊總€(gè)子類(lèi)對(duì)象也“是”其父類(lèi)的對(duì)象，而一個(gè)父類(lèi)又可以有很多子類(lèi)，那么由父類(lèi)所代表的一組對(duì)象通常比由該對(duì)象的父類(lèi)的任何 子類(lèi)所代表的要大得多。例如， Vehicle 超類(lèi)包含了所有的交通工具，如汽車(chē)，卡車(chē)，船，自行車(chē)等。而 Car 子類(lèi)僅表示交通工具 Vehicle 中的一個(gè)小子集。 繼承關(guān)系可以用樹(shù)型層次結(jié)構(gòu)來(lái)表示。一個(gè)父類(lèi)與它的子類(lèi)的構(gòu)成層次關(guān)系。一個(gè)類(lèi)肯定可以獨(dú)自存在，但當(dāng)一個(gè)類(lèi)是運(yùn)用了繼承的機(jī)理時(shí)，這個(gè)類(lèi)要么成為一個(gè)提供屬性和行為的父類(lèi)，要么成為一個(gè)繼承這些屬性和行為的子類(lèi)。通常情況下，一個(gè)類(lèi)既是父類(lèi)也是子類(lèi)。 一個(gè)子類(lèi)的對(duì)象可以被當(dāng)作其父類(lèi)的對(duì)象來(lái)處理。這使得可能會(huì)有一些有趣的操作。例如，盡管有從一個(gè)特定的父類(lèi)派生出的眾多 子類(lèi)的對(duì)象彼此之間可能會(huì)有很大的不同的事實(shí)，但只要我們將他們當(dāng)作父類(lèi)的對(duì)象來(lái)看，我們?nèi)钥梢詣?chuàng)建一個(gè)引用的數(shù)組給他們。但反之則不然：一個(gè)父類(lèi)對(duì)象不能被當(dāng)成一個(gè)子類(lèi)對(duì)象。例如，圖形（ Shap