1:继承
1.1 继承概述
首先,我们来说一下,什么是继承:
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继承是面向对象三大特征之一(封装,继承和多态)
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可以使得子类具有父类的属性和方法,还可以在子类中重新定义,追加属性和方法
也就是说,通过继承,可以把父类中能够被访问到的成员变量和成员方法拿过来直接使用。
了解了什么是继承后,我们在来说一下,继承是如何实现的。
那继承是如何实现的呢?我们一起来看一下继承的格式:
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格式:public class 子类名 extends 父类名 { }
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范例:public class Zi extends Fu { }
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Fu:是父类,也被称为基类、超类
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Zi:是子类,也被称为派生类
在这里,Zi类和Fu类,通过extends就产生了继承关系。这样呢,Zi类就可以使用Fu类中的成员了。
在这里,Fu这个类,被称为是父类,也被称为基类、超类,Zi这个类:是子类,也被称为派生类
了解了继承是如何实现的,下面呢,我们再来举例说明一下,其实我们在前面已经使用过继承的知识了。
看这里,我们使用过GUI中这样的几个组件:
JLabel,JButton,JTextField,JTextArea
并且还使用过它们的一些方法,比如说:public void setBounds(int x, int y, int width, int height),这几个组件我们都使用过这样的一个方法。
大家想一下,如果我们在每个类中都定义这样的同体系的多个类中都使用的方法,有多个这样的组件,我们就要定义多少个这样的方法。
将来如果有新的组件,我们还是需要定义这样的方法,这样设计起来,我们程序的复用性是不是就太差了啊。
而且,这是Java给我们提供的API,Java大师们肯定不会有这么low的设计,
所以,为了提高代码的复用性,这里就采用了继承的思想,让一个类中定义这样的方法,所有继承该类的类就可以使用这个方法了。
来,打开帮助文档,我们一起去看一下:
其他的几个,大家打开文档自己去看,最终能够找到他们共同的父类:Component。
看完文档之后,回来总结一下,继承的好处之一是:提高了代码的复用性
1.2 继承的练习
首先,我们来看一下需求:使用继承的方式,改写用户登录界面展示的案例
知道了,要做什么之后,下面呢,我们到IDEA中一边分析,一边实现:
import javax.swing.*;public class UserLoginFrame extends JFrame {public UserLoginFrame() {//窗体初始化initFrame();//绘制窗体paintView();this.setVisible(true);}public void paintView() {//显示用户名文本JLabel usernameLable = new JLabel("用户名");usernameLable.setBounds(50, 50, 50, 20);this.add(usernameLable);//用户名输入框JTextField usernameField = new JTextField();usernameField.setBounds(150, 50, 180, 20);this.add(usernameField);//显示密码文本JLabel passwordLable = new JLabel("密码");passwordLable.setBounds(50, 100, 50, 20);this.add(passwordLable);//密码输入框JPasswordField passwordField = new JPasswordField();passwordField.setBounds(150, 100, 180, 20);this.add(passwordField);//登录按钮JButton loginButton = new JButton("登录");loginButton.setBounds(50, 200, 280, 20);this.add(loginButton);}public void initFrame() {this.setTitle("用户登录");this.setSize(400, 300);this.setDefaultCloseOperation(3);this.setLocationRelativeTo(null);this.setAlwaysOnTop(true);this.setLayout(null);}}
public class App {public static void main(String[] args) {UserLoginFrame userLoginFrame = new UserLoginFrame();}
}
用继承改进后,代码看起来清晰多了,所以,如果我们做GUI开发的,在做窗体的时候,就会定义类继承自JFrame来使用。
2:动漫美女拼图
2.1 项目演示
这里我们先来演示一下该项目:
来,打开准备好的Java文件,这里有两个类:
一个是动漫拼图窗体的类,一个是测试类。
右键运行测试类,我们看到了这样的一个界面。
大家可以通过按钮来玩这个游戏了。还可以点击求助按钮和重置按钮。
2.2 动漫美女拼图游戏实现
2.2.1 窗体绘制
分析思路:
1:新建一个模块:itheima-picture-puzzle;在模块的src下新建一个包com.itheima
2:在com.itheima这个包下定义类:PictureFrame,继承自JFrame
3:在PictureFrame类中编写无参构造方法,在构造方法中调用两个方法:
第一个方法:initFrame(),用于窗体的基本设置
第二个方法:setVisible(true),用于设置窗体可见
4:在initFrame()方法中编写代码,进行窗体的基本设置
窗体大小
窗体标题
窗体居中
窗体关闭时退出应用程序
窗体位于其他窗口之上
取消窗体默认布局
5:在com.itheima包下定义测试类:App;创建PictureFrame的对象进行测试
代码实现:
public class PictureFrame extends JFrame {public PictureFrame() {//用于窗体的基本设置initFrame();//设置窗体可见this.setVisible(true);}//用于窗体的基本设置public void initFrame() {//窗体大小this.setSize(960,565);//窗体标题this.setTitle("动漫拼图");//窗体居中this.setLocationRelativeTo(null);//窗体关闭时退出应用程序this.setDefaultCloseOperation(3);//窗体位于其他窗口之上this.setAlwaysOnTop(true);//取消窗体默认布局this.setLayout(null);}
}
public class App {public static void main(String[] args) {PictureFrame pf = new PictureFrame();}
}
2.2.2 窗体上组件绘制
分析思路:
1:定义方法,用于窗体上的组件绘制:paintView()
2:按照如下组件绘制
标题图片
面板图片,存储着将来要移动的图片
参照图
上按钮
左按钮
下按钮
右按钮
求助按钮
重置按钮
3:在构造方法中调用paintView()方法
代码实现:
//窗体上组件的绘制public void paintView() {//标题图片JLabel titleLabel = new JLabel(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\title.png"));titleLabel.setBounds(354,27,232,57);this.add(titleLabel);//定义一个二维数组,用来存储图片的编号int[][] datas = {{1,2,3,4},{5,6,7,8},{9,10,11,12},{13,14,15,16}};//创建面板JPanel imagePanel = new JPanel();imagePanel.setBounds(150,114,360,360);imagePanel.setLayout(null);//遍历二维数组,得到图片编号for (int i = 0; i < datas.length; i++) {for (int j = 0; j < datas[i].length; j++) {//创建JLabel对象,加载图片资源JLabel imageLabel = new JLabel(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\"+datas[i][j]+".png"));//调整图片的位置imageLabel.setBounds(j*90,i*90,90,90);imagePanel.add(imageLabel);}}//把面板添加到窗体上this.add(imagePanel);//动漫参照图JLabel canZhaoTuLabel = new JLabel(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\canzhaotu.png"));canZhaoTuLabel.setBounds(574,114,122,121);this.add(canZhaoTuLabel);//上下左右,求助,重置按钮JButton shangButton = new JButton(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\shang.png"));shangButton.setBounds(732,265,57,57);this.add(shangButton);JButton zuoButton = new JButton(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\zuo.png"));zuoButton.setBounds(650,347,57,57);this.add(zuoButton);JButton xiaButton = new JButton(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\xia.png"));xiaButton.setBounds(732,347,57,57);this.add(xiaButton);JButton youButton = new JButton(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\you.png"));youButton.setBounds(813,347,57,57);this.add(youButton);JButton qiuZhuButton = new JButton(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\qiuzhu.png"));qiuZhuButton.setBounds(626,444,108,45);this.add(qiuZhuButton);JButton chongZhiButton = new JButton(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\chongzhi.png"));chongZhiButton.setBounds(786,444,108,45);this.add(chongZhiButton);//展示背景图JLabel backgroundLabel = new JLabel(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\background.png"));backgroundLabel.setBounds(0,0,960,530);this.add(backgroundLabel);}
//构造方法方法中调用绘图方法public PictureFrame() {//用于窗体的基本设置initFrame();//窗体上组件的绘制paintView();//设置窗体可见this.setVisible(true);}
2.2.3 图片打乱
图片打乱,其实就是二维数组元素打乱。
注意事项:
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由于在多个方法中使用同一个数组,故将二维数组的定义放置在成员位置
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为了能够进行图片的移动,把16号图片用0号图片替换,当前15个移动到正确位置,显示正确的图片
分析思路:
1:定义方法,用于二维数组元素打乱:initData()
2:创建Random对象
3:遍历存储图片编号的二维数组,得到每一个元素
4:产生两个随机索引,进行二维数组元素交换
int x = r.nextInt(datas.length);//行索引int y = r.nextInt(datas[x].length);//列索引//元素交换int temp = datas[i][j];datas[i][j] = datas[x][y];datas[x][y] = temp;
5:在构造方法中调用initData()方法
代码实现:
private int[][] datas = {{1, 2, 3, 4},{5, 6, 7, 8},{9, 10, 11, 12},{13, 14, 15, 0}
};
//二维数组元素打乱
public void randomData() {Random r = new Random();for (int i = 0; i < datas.length; i++) {for (int j = 0; j < datas[i].length; j++) {int x = r.nextInt(datas.length);int y = r.nextInt(datas[i].length);int temp = datas[i][j];datas[i][j] = datas[x][y];datas[x][y] = temp;}}
}public PictureFrame() {//用于窗体的基本设置initFrame();//二维数组元素打乱randomData();//窗体上组件的绘制paintView();//设置窗体可见this.setVisible(true);
}
2.2.4 纪录0号图片的索引
为什么要纪录0号图片索引呢?
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由于将来要进行图片的移动,以实现动漫拼图的实现
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而移动的操作,得有一个空白的区别,这里我们采用0号图片表示,需要纪录0号图片的位置,也就是在数组中的索引
分析思路:
1:在PictureFrame类中定义两个成员变量用于纪录0号图片的索引
private int x0;
private int y0;
2:在initData()方法中继续编写代码,在打乱后的数组中找到0号图片的位置
遍历二维数组,得到每一个元素
如果元素为0,则纪录该元素的索引,并结束循环。
代码实现:
//定义两个int类型的变量,用于纪录0号图片的位置
private int x0;
private int y0;
//二维数组元素打乱
public void randomData() {Random r = new Random();for (int i = 0; i < datas.length; i++) {for (int j = 0; j < datas[i].length; j++) {int x = r.nextInt(datas.length);int y = r.nextInt(datas[i].length);int temp = datas[i][j];datas[i][j] = datas[x][y];datas[x][y] = temp;}}//纪录0号图片的位置wc:for (int i = 0; i < datas.length; i++) {for (int j = 0; j < datas[i].length; j++) {if(datas[i][j] == 0) {x0 = i;y0 = j;break wc;}}}//System.out.println(x0+","+y0);
}
2.2.5 给按钮注册事件
注意事项:由于在多个方法中使用同一个按钮,故将按钮的定义放置在成员位置
分析思路:
1:定义方法,用于给按钮添加事件:addButtonEvent()
2:在addButtonEvent()方法中给每一个按钮添加事件,并给出输出语句提示
3:在构造方法中调用addButtonEvent()方法
代码实现:
//给按钮添加事件
public void addButtonEvent() {shangButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {System.out.println("上");}});zuoButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {System.out.println("左");}});xiaButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {System.out.println("下");}});youButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {System.out.println("右");}});qiuzhuButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {System.out.println("求助");}});chongzhiButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {System.out.println("重置");}});
}
//无参构造方法
public PictureFrame() {//用于窗体的基本设置initFrame();//二维数组元素打乱randomData();//窗体上组件的绘制paintView();//给按钮添加事件addButtonEvent();//设置窗体可见this.setVisible(true);
}
2.2.6 移动业务实现
移动原理:图片的移动,其实就是做元素的交换,也就是二维数组的元素改变了,然后进行图片重绘就可以了
2.2.6.1 上移业务实现
分析思路:
1:移动规则:竖的是x,横的是y
空白图片,和下方元素(x0+1),进行交换
2:把空白图片和下方图片的位置交换
datasx0 = datasx0 + 1;
datasx0 + 1 = 0;
x0 = x0 + 1;
3:编写重绘方法:rePaintView()
先移除,再重新绘制
4:调用重绘方法
5:边界问题处理:当x0=3,不能进行上移动
代码实现:
shangButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {//边界处理if (x0 == 3) {return;}//位置交换datas[x0][y0] = datas[x0 + 1][y0];datas[x0 + 1][y0] = 0;x0 = x0 + 1;//重绘方法调用rePaintView();}
});//移动的图形重新绘制
public void rePaintView() {//移除所有imagePanel.removeAll();//遍历二维数组,得到每一个图片编号for (int i = 0; i < datas.length; i++) {for (int j = 0; j < datas[i].length; j++) {//在遍历的过程中,创建 JLabel 对象,加载图片资源JLabel imageLabel = new JLabel(new ImageIcon("itheima-picture-puzzle\\images\\" + datas[i][j] + ".png"));//调整图片资源的摆放位置imageLabel.setBounds(j * 90, i * 90, 90, 90);imagePanel.add(imageLabel);}}//重新绘制窗体imagePanel.repaint();
}
2.2.6.2 其他移动业务实现
分析思路:
1:左移动
边界:y0=3
移动代码:
datas[x0][y0] = datas[x0][y0 + 1];datas[x0][y0 + 1] = 0;y0 = y0 + 1;
2:下移动
边界:x0=0
移动代码:
datas[x0][y0] = datas[x0 - 1][y0];datas[x0 - 1][y0] = 0;x0 = x0 - 1;
3:右移动
边界:y0=0
移动代码:
datas[x0][y0] = datas[x0][y0 - 1];datas[x0][y0 - 1] = 0;y0 = y0 - 1;
代码实现:
zuoButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {if (y0 == 3) {return;}datas[x0][y0] = datas[x0][y0 + 1];datas[x0][y0 + 1] = 0;y0 = y0 + 1;rePaintView();}
});
xiaButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {if (x0 == 0) {return;}datas[x0][y0] = datas[x0 - 1][y0];datas[x0 - 1][y0] = 0;x0 = x0 - 1;rePaintView();}
});
youButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {if (y0 == 0) {return;}datas[x0][y0] = datas[x0][y0 - 1];datas[x0][y0 - 1] = 0;y0 = y0 - 1;rePaintView();}
});
2.2.7 求助业务实现
注意事项:
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数组元素应该是1-16,而不是0-15了
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按钮也不能在点击了
分析思路:
1:定义移动成功的方法:success()
2:在success()方法内部进行如下操作:
修改datas数组的元素为正确的元素值
按钮设置为不可用
3:在重置操作中调用两个方法:
第一个方法:success()
第二个方法:rePaintView()
代码实现:
//移动成功的操作
public void success() {datas = new int[][]{{1, 2, 3, 4},{5, 6, 7, 8},{9, 10, 11, 12},{13, 14, 15, 16}};shangButton.setEnabled(false);zuoButton.setEnabled(false);xiaButton.setEnabled(false);youButton.setEnabled(false);
}
qiuzhuButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {success();rePaintView();}
});
2.2.8 移动业务的问题
问题分析:每次移动之后,都要判断是否移动成功,如果成功了,需要调用成功的方法。
而判断移动是否成功,我们来写方法实现。
分析思路:
1:定义一个方法,用于比较两个数组元素是否相同
2:每次移动完毕,调用该方法:
如果返回值为true,则调用success()方法
代码实现:
//定义移动成功后的数组
private int[][] winDatas = {{1, 2, 3, 4},{5, 6, 7, 8},{9, 10, 11, 12},{13, 14, 15, 0}
};
//判断移动是否成功
public boolean isSuccess() {for (int i = 0; i < datas.length; i++) {for (int j = 0; j < datas[i].length; j++) {if (datas[i][j] != winDatas[i][j]) {return false;}}}return true;
}shangButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {//边界处理if (x0 == 3) {return;}//位置交换datas[x0][y0] = datas[x0 + 1][y0];datas[x0 + 1][y0] = 0;x0 = x0 + 1;//判断移动是否成功if(isSuccess()) {success();}//调用重绘的方法rePaintView();}
});
zuoButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {//边界处理if (y0 == 3) {return;}//位置交换datas[x0][y0] = datas[x0][y0 + 1];datas[x0][y0 + 1] = 0;y0 = y0 + 1;//判断移动是否成功if(isSuccess()) {success();}//调用重绘的方法rePaintView();}
});
xiaButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {//边界处理if (x0 == 0) {return;}//位置交换datas[x0][y0] = datas[x0 - 1][y0];datas[x0 - 1][y0] = 0;x0 = x0 - 1;//判断移动是否成功if(isSuccess()) {success();}//调用重绘的方法rePaintView();}
});
youButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {//边界处理if (y0 == 0) {return;}//位置交换datas[x0][y0] = datas[x0][y0 - 1];datas[x0][y0 - 1] = 0;y0 = y0 - 1;//判断移动是否成功if(isSuccess()) {success();}//调用重绘的方法rePaintView();}
});
2.2.9 重置业务实现
分析思路:
1:当重置的时候,需要修改数组为1,2...15,0
2:打乱数组元素
3:重绘面板图
4:设置按钮可用
代码实现:
chongzhiButton.addActionListener(new ActionListener() {@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {datas = new int[][]{{1, 2, 3, 4},{5, 6, 7, 8},{9, 10, 11, 12},{13, 14, 15, 0}};initData();rePaintView();shangButton.setEnabled(true);zuoButton.setEnabled(true);xiaButton.setEnabled(true);youButton.setEnabled(true);}
});
讲解完毕后,大家赶快动手练习一下吧。