1、教學(xué)精品 3天學(xué)透Actionscript 第二天5.多態(tài)(Polymorphism)5.1多態(tài)的概念面向?qū)ο蟮娜筇匦裕悍庋b、繼承、多態(tài)。從一定角度來看，封裝和繼承幾乎都是為多態(tài)而準(zhǔn)備的。這是我們最后一個概念，也是最重要的知識點。多態(tài)的定義：指允許不同類的對象對同一消息做出響應(yīng)。即同一消息可以根據(jù)發(fā)送對象的不同而采用多種不同的行為方式。(發(fā)送消息就是函數(shù)調(diào)用)實現(xiàn)多態(tài)的技術(shù)稱為：動態(tài)綁定(dynamic binding)，是指在執(zhí)行期間判斷所引用對象的實際類型，根據(jù)其實際的類型調(diào)用其相應(yīng)的方法。多態(tài)的作用：消除類型之間的耦合關(guān)系?，F(xiàn)實中，關(guān)于多態(tài)的例子不勝枚舉。比方說按下F1鍵這個動作，如果

2、當(dāng)前在Flash界面下彈出的就是AS 3的幫助文檔；如果當(dāng)前在Word下彈出的就是Word幫助；在Windows下彈出的就是Windows幫助和支持。同一個事件發(fā)生在不同的對象上會產(chǎn)生不同的結(jié)果。下面是多態(tài)存在的三個必要條件，要求大家做夢時都能背出來！5.2多態(tài)存在的三個必要條件一、要有繼承；二、要有重寫；三、父類引用指向子類對象。5.3 TestPolymoph.as-多態(tài)的應(yīng)用，體會多態(tài)帶來的好處packagepublic class TestPolymophpublic function TestPolymoph()var cat：Cat=new Cat(MiMi)；var lily：L

3、ady=new Lady(cat)；/var dog：Dog=new Dog(DouDou)；/var lucy：Lady=new Lady(dog)；lady.myPetEnjoy()；class Animalprivate var name：String；function Animal(name：String)=name；public function enjoy()：voidtrace(call.)；class Cat extends Animalfunction Cat(name：String)super(name)；override public function

4、enjoy()：voidtrace(Miao Miao.)；class Dog extends Animalfunction Dog(name：String)super(name)；override public function enjoy()：voidtrace(Wang Wang.)；/假設(shè)又添加了一個新的類Bird class Bird extends Animalfunction Bird(name：String)super(name)；override public function enjoy()：voidtrace(JiJi ZhaZha)；class Ladyprivate

5、var pet：Animal；function Lady(pet：Animal)this.pet=pet；public function myPetEnjoy()：void/試想如果沒有多態(tài)/if(pet is Cat)Cat.enjoy()/if(pet is Dog)Dog.enjoy()/if(pet is Bird)Bird.enjoy()pet.enjoy()；首先，定義Animal類包括：一個name屬性(動物的名字)，一個enjoy()方法(小動物玩兒高興了就會叫)。接下來，定義Cat,Dog類它們都繼承了Animal這個類，通過在構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用父類的構(gòu)造函數(shù)可以設(shè)置name這個

6、屬性。貓應(yīng)該是喵喵叫的，因此對于父類的enjoy()方法進(jìn)行重寫(override)，打印出的叫聲為Miao Maio。Dog也是如此，重寫enjoy方法，叫聲為Wang Wang。再定義一個Lady類，設(shè)置一個情節(jié)：假設(shè)這個Lady是一個小女孩兒，她可以去養(yǎng)一只寵物，這個小動物可能是Cat,Dog，或是Animal的子類。在Lady類中設(shè)計一個成員變量pet，存放著寵物的引用。具體是哪類動物不清楚，但肯定是Animal的子類，因此pet的類型為Animal，即pet：Animal。注意這是父類引用，用它來指向子類對象。最后在Lady類里面有一個成員函數(shù)myPetEnjoy()，這個方法中只有

7、一句pet.enjoy()，調(diào)用pet的enjoy()方法?，F(xiàn)在來看測試類。new出來一只Cat，new出來一個Lady，將Cat的對象傳給Lady?，F(xiàn)在Lady中的成員變量應(yīng)該是pet：Animal=new Cat(MiMi)。下面，調(diào)用lady.myPetEnjoy()方法，實際就是在調(diào)用pet.enjoy()，打印出Miao Miao。pet的類型明明是Animal，但被調(diào)的方法卻是Cat的enjoy()，而非Animal的enjoy()，這就叫動態(tài)綁定-在執(zhí)行期間判斷所引用對象的實際類型，根據(jù)其實際的類型調(diào)用其相應(yīng)的方法。想象一下，如果沒有多態(tài)的話，myPetEnjoy()中方法可能要

8、做這樣的一些判斷：if(pet is Cat)new Cat(c).enjoy()if(pet is Dog)new Dog(d).enjoy()判斷如果pet是Cat類型的話調(diào)用new Cat().enjoy()，如果是Dog的話調(diào)用new Dog().enjoy()。假設(shè)有一天我要傳入一個Bird，那還得手動加上：if(pet is Bird)new Bird(b).enjoy()新加入什么類型的都要重新修改這個方法，這樣的程序可擴展性差。但是現(xiàn)在我們運用了多態(tài)，可以隨意地加入任何類型的對象，只要是Animal的子類就可以。例如，var lily：Lady=new Lady(new Bir

9、d(dudu)，直接添加進(jìn)去就可以了，不需要修改其它任何地方。這樣就大大提升的代碼的可擴展性，通過這個例子好好體會一下多態(tài)帶來的好處。最后再補充一點，在使用父類引用指向子類對象時，父類型的對象只能調(diào)用是在父類中定義的，如果子類有新的方法，對于父類來說是看不到的。拿我們這個例子來說，如果Animal類不變，在Cat和Dog中都新定義出一個run()方法，這個方法是父類中沒有的。那么這時要使用父類型的對象去調(diào)用子類新添加的方法就不行了。下面看一個這個例子的內(nèi)存圖。5.4 TestPolymoph內(nèi)存分析在內(nèi)存中，一個個方法就是一段段代碼，因此它們被存放在代碼段中。上例中的pet是Animal類型的

10、成員變量，但是它指向的是一個Cat類型的具體對象，同時Cat又是它的子類，并且重寫了enjoy()方法，滿足了多態(tài)存在的三個必要條件。那么當(dāng)調(diào)用pet.enjoy()的時候，調(diào)用的就是實際對象Cat的enjoy()方法，而非引用類型Animal的enjoy()方法。5.5多態(tài)的好處多態(tài)提升了代碼的可擴展性，我們可以在少量修改甚至不修改原有代碼的基礎(chǔ)上，輕松加入新的功能，使代碼更加健壯，易于維護。在設(shè)計模式中對于多態(tài)的應(yīng)用比比皆是，面向?qū)ο笤O(shè)計(OOD)中有一個最根本的原則叫做開放關(guān)閉原則(Open-Closed Principle OCP)，意思是指對添加開放，對修改關(guān)閉?？纯瓷厦娴睦樱\用

11、了多態(tài)以后我們要添加一個Bird只需要再寫一個Bird類，讓它繼承自Animal，然后new出來一個對象把它傳給lily即可。我們所做的就是添加新的類，而對原來的結(jié)構(gòu)沒有做任何的修改，這樣代碼的可擴展性就非常好了！因為我們遵循了開放-關(guān)閉原則-添加而不是修改。前面這個例子中還有一個地方需要說明，Animal這個類，實際上應(yīng)該定義為一個抽象類，里面的enjoy()方法，事實上不需要實現(xiàn)，也沒法實現(xiàn)。想一想，Animal的叫聲?！你能想象出Animal是怎么叫的嗎?顯然，這個方法應(yīng)該定義為一個抽象方法，留給它的子類去實現(xiàn)，它自己不需要實現(xiàn)，那么一旦這個類中有一個方法抽象的，那么這個類就應(yīng)該定義為抽

12、象類。但是很遺憾AS 3不支持抽象類，因為它沒有abstract關(guān)鍵字。但是抽象類也是一個比較重要的概念，因此下面還要給大家補充一下。5.6抽象類的概念一個類如果只聲明方法而沒有方法的實現(xiàn)，則稱為抽象類。含有抽象方法的類必須被聲明為抽象類，抽象類必須被繼承，抽象方法必須被重寫。如果重寫不了，應(yīng)該聲明自己為抽象。抽象類不能被實例化。抽象方法只需聲明，而不需實現(xiàn)。ActionScript 3.0不支持抽象類(abstract)，以后肯定會支持的，相信我，那只是時間問題。因此這里只介紹一下抽象類的概念。5.7對象轉(zhuǎn)型(Casting)一個基類類型變量可以指向其子類的對象。一個基類的引用不可以訪問其子

13、類對象新增加的成員(屬性和方法)?？梢允褂米兞縤s類名來判斷該引用型變量所指向的對象是否屬于該類或該類的子類。子類的對象可以當(dāng)作基類的對象來使用稱作向上轉(zhuǎn)型(upcasting)，反之稱為向下轉(zhuǎn)型(downcasting)。每說到轉(zhuǎn)型，就不得不提到里氏代換原則(LSP)。里氏代換原則說，任何基類可以出現(xiàn)的地方，子類一定可以出現(xiàn)。里氏代換原則是對開放-關(guān)閉原則的補充。里氏代換原則準(zhǔn)確的描述：在一個程序中，將所有類型為A的對象都轉(zhuǎn)型為B的對象，而程序的行為沒有變化，那么類型B是類型A的子類型。比如，假設(shè)有兩個類：Base和Extender，其中Extender是Base的子類。如果一個方法可以接受

14、基類對象b的話：method(b：Base)那么它必然可以接受一個子類對象e，即有method(e)。注意，里氏代換原則反過來不能成立。使用子類對象的地方，不一定能替換成父類對象。向上轉(zhuǎn)型是安全的，可以放心去做。但是在做向下轉(zhuǎn)型，并且對象的具體類型不明確時通常需要用instanceof判斷類型。下面看一個例子TestPolymoph.as：packagepublic class TestCastpublic function TestCast()/-UpCasting-var cat：Cat=new Cat()；var dog：Dog=new Dog()；var animal：Animal=A

15、nimal(cat)；animal.call()；animal.sleep()；/animal.eat()；/不能調(diào)用父類中沒有定義的方法/-DownCasting-if(animal is Cat)cat=Cat(animal)；cat.eat()；else if(animal is Dog)dog=Dog(animal)；dog.eat()；class Animalpublic function call()：void；public function sleep()：void；class Cat extends Animaloverride public function call()：v

16、oidtrace(Cat Call)；override public function sleep()：voidtrace(Cat Sleep)；public function eat()：voidtrace(Cat Eat)；class Dog extends Animaloverride public function call()：voidtrace(Dog Call)；override public function sleep()：voidtrace(Dog Sleep)；public function eat()：voidtrace(Dog Eat)；首先創(chuàng)建Animal類，定義兩

17、個方法call()和sleep()，它的子類Cat和Dog分別重寫了這兩個方法，并且都擴展了出了一個新的方法eat()。來看測試類，new出來一個cat，再將它向上轉(zhuǎn)型animal：Animal=Animal(cat)。由于向上轉(zhuǎn)型是安全的，所以這樣做沒有問題，但是當(dāng)它轉(zhuǎn)型成了父類對象后，就不能再調(diào)用eat()方法了，因為在父類中只有call()和sleep()方法，父類對象不能調(diào)用子類擴展出的新方法。接下來一段代碼是在進(jìn)行向下轉(zhuǎn)型，animal這個對象可以是一個放一個dog也可以放一個cat，當(dāng)這兩種情況都有可能時，進(jìn)行向下轉(zhuǎn)型就要判斷一下當(dāng)然對象到底是哪個類型的，使用is進(jìn)行判斷，看看該對

18、象是不是一個Cat或Dog，如果是Cat就將它向下轉(zhuǎn)型為一個Cat，這樣就可以安全地調(diào)用Cat的eat()方法了。最后再舉一個現(xiàn)實中的例子TestEventCast.as：packageimport flash.display.Sprite；import flash.events.Event；public class TestEventCast extends Spritepublic function TestEventCast()var ball：Sprite=new Sprite()；ball.graphics.beginFill(0xff0000)；ball.graphics.draw

19、Circle(0,0,50)；ball.graphics.endFill()；ball.y=150；ball.x=150；addChild(ball)；ball.addEventListener(Event.ENTER_FRAME,onEnterFrame)；private function onEnterFrame(evt：Event)：void/evt.target是Object類型的，需要轉(zhuǎn)型成為實際類型才能使用x屬性var ball：Sprite=Sprite(evt.target)；ball.x+=5；構(gòu)造函數(shù)中創(chuàng)建一個Sprite類的對象，并在里面繪制一個圓，加入ENTER_FRA

20、ME偵聽，在onEnterFrame函數(shù)中，var ball：Sprite=Sprite(evt.target)這里我們必須做向上轉(zhuǎn)型，如果不做的話系統(tǒng)會報錯，為什么呢?查看一下幫助文檔，Event類target屬性的實現(xiàn)：public function get target()：Object。這是一個只讀屬性，它返回的是一個Object類型的對象。由于AS 3是單根繼承的，因此任何一個對象都可以向上轉(zhuǎn)型成Object類型的。因此每次要拿到這個evt.target的時候都要將它向下轉(zhuǎn)型成為該對象的實際類型才能放心使用。6.接口(Interface)6.1接口的概念每次說到接口，我都會想到現(xiàn)在很

21、流行的一句話-三流的企業(yè)賣產(chǎn)品，二流的企業(yè)賣服務(wù)，一流的企業(yè)賣標(biāo)準(zhǔn)。接口就是在賣標(biāo)準(zhǔn)。接口是方法聲明的集合，讓不相關(guān)的對象能夠彼此通信。接口是實現(xiàn)多繼承的一種手段。因此這一節(jié)非常重要。接口僅包含一組方法聲明，沒有具體的代碼實現(xiàn)。實現(xiàn)接口的類必須按照接口的定義實現(xiàn)這些方法，因此，實現(xiàn)同一個接口的類都具有這個接口的特征。接口與類的區(qū)別：接口中只能定義成員方法，不能定義成員變量。接口中的方法都是抽象方法(沒有具體實現(xiàn))。6.2依賴倒轉(zhuǎn)原則(Dependence Inversion Principle)如果說開放-關(guān)閉原則是面對對象設(shè)計的目標(biāo)，那么依賴倒轉(zhuǎn)原則就是這個面向?qū)ο笤O(shè)計的主要機制。依賴倒轉(zhuǎn)原

22、則講的是：要依賴于抽象，不要依賴于具體。依賴倒轉(zhuǎn)原則的另一種表述是：要針對接口編程，不要針對實現(xiàn)編程。針對接口編程意思就是說，應(yīng)當(dāng)使用接口或抽象類來編程。它強調(diào)一個系統(tǒng)內(nèi)實體間關(guān)系的靈活性。如果設(shè)計者要遵守開放-關(guān)閉原則，那么依賴倒轉(zhuǎn)原則便是達(dá)到此要求的途徑，它是面向?qū)ο笤O(shè)計的核心原則，設(shè)計模式的研究和應(yīng)用均以該原則為指導(dǎo)原則。6.3實現(xiàn)接口的原則在實現(xiàn)接口的類中，實現(xiàn)的方法必須(選自幫助文檔)：(1)使用public訪問控制標(biāo)識符。(2)使用與接口方法相同的名稱。(3)擁有相同數(shù)量的參數(shù)，每一個參數(shù)的數(shù)據(jù)類型都要與接口方法參數(shù)的數(shù)據(jù)類型相匹配。(4)使用相同的返回類型。6.4 TestInt

23、erFaceAccess.as-實現(xiàn)多個接口packagepublic class TestInterFaceAccesspublic function TestInterFaceAccess()var duck：Duck=new Duck()；duck.run(56)；duck.fly()；interface Runnablefunction run(meter：uint)：void；interface Flyablefunction fly()：void；class Duck implements Runnable,Flyablepublic function run(meter：uint

24、)：voidtrace(I can run+meter+meters)；public function fly()：voidtrace(I can fly)；這個例子很簡單，首先定義兩個接口Runnable和Flyable。Runnable中定義了一個抽象的run()方法，F(xiàn)lyable中定義了一個抽象的fly()方法。我們知道，接口是在定義標(biāo)準(zhǔn)，它自己不需要實現(xiàn)，具體的實現(xiàn)交給實現(xiàn)該接口的類去完成。Duck類實現(xiàn)(implements)了Runnable和Flyable，因此它必需去實現(xiàn)這兩個接口中定義的所有方法。并且方法名，參數(shù)類型，返回值類型要與接口中定義的完全一致，權(quán)限修飾符必需是pu

25、blic。大家可以試一試其它的訪問權(quán)限，例如，private,internal看看能不能測試通過。結(jié)論是不能，請查看6.3節(jié)實現(xiàn)接口的原則。其實這些結(jié)論大家通過動手實驗就能得出結(jié)論。比如說如果實現(xiàn)了該接口的類的方法權(quán)限不是public或者方法返回值、參數(shù)類型、參數(shù)個數(shù)與接口中定義的不同，是否可以測試通過呢?如果在定義接口時在function前面加入了訪問權(quán)限修飾符，可以不可以以呢?類似這些問題不需要查書或去問別人，自己動手做實驗是最快最高效的學(xué)習(xí)方法，編譯器會告訴你，行還是不行，直接問它就可以了！以上做法都行不通。為了更好地保證接口的實現(xiàn)不出差錯，通常最保險的做法就將該方法復(fù)制(ctrl+c)

26、過來，并在前面加上public，再去實現(xiàn)。6.5接口用法總結(jié)通過接口可以實現(xiàn)不相關(guān)類的相同行為，而不需要考慮這些類之間的層次關(guān)系。(就像人擁有一項本領(lǐng))。通過接口可以指明多個類需要實現(xiàn)的方法。(描述這項本領(lǐng)的共同接口)。通過接口可以了解對象的交互界面，而不需要了解對象所對應(yīng)的類。我們通常所說的繼承廣義來講，它不僅是指extends，還包括implements，回想5.2節(jié)中說到多態(tài)存在的三個必要條件，這里面所說的就廣義的繼承。說得更明確一點就是：要有繼承(或?qū)崿F(xiàn)相同接口)，要有重寫(或?qū)崿F(xiàn)接口)，父類引用指向子類對象(或接口類型指向?qū)崿F(xiàn)類的對象)。下面來看最后一個知識點，使用接口實現(xiàn)多態(tài)。6.

27、6 TestInterFacePoly.as-接口實現(xiàn)多態(tài)packagepublic class TestInterFacePolypublic function TestInterFacePoly()var cat：Cat=new Cat()；var duck：Duck=new Duck()；var racing：Racing=new Racing(cat)；racing.go()；interface Runnablefunction run()：void；interface Swimmablefunction swim()：void；interface Flyablefunction fl

28、y()：void；class Cat implements Runnable,Swimmablepublic function run()：voidtrace(Cat run)；public function swim()：voidtrace(Cat swim)；public function climb()：voidtrace(Cat Climb)；class Duck implements Runnable,Flyablepublic function run()：voidtrace(Duck run)；public function fly()：voidtrace(Duck fly)；c

29、lass Racingvar runner：Runnable；public function Racing(r：Runnable)runner=r；public function go()：voidrunner.run()；使用接口實現(xiàn)多態(tài)，和前面通過繼承實現(xiàn)多態(tài)幾乎是相同的，只不過這次是把父類引用改成了接口類型的引用。實現(xiàn)了同一接口的類的對象表示它們都具有這一項相同的能力，當(dāng)我們只關(guān)心某些這項能力，而并不關(guān)心具體對象的類型時，使用多態(tài)可以更好地保證代碼的靈活性，這就是向上抽象的作用。下面來解釋一下這個例子。首先，定義三個接口Runnable(會跑的)，Swimmable(會游的)，F(xiàn)lyab

30、le(會飛的)。讓Cat類實現(xiàn)Runnable,Swimmable，讓Duck類實現(xiàn)Runnable,Flyable。實現(xiàn)了某個接口就代表擁有了某項(或幾項)技能。Cat類中除了實現(xiàn)這兩個接口之外，它還有自己的climb()方法。在測試類中，創(chuàng)建一個Cat類的對象cat，一個Dog類的對象dog。接下來，加入一個Racing(跑步比賽)類的實例，將cat傳進(jìn)去，賦給runner變量(Runnable接口類型的引用)，Racing類的go()方法中調(diào)用了實現(xiàn)了Runnable接口的對象，并調(diào)用它的run()方法，這里就有了多態(tài)，動態(tài)綁定到實際對象的run()方法。成員變量runner是Runna

31、ble接口類型的，說明我們只關(guān)心它是能跑的對象(擁有run()方法)，具體它是怎么跑的我不管，反正你實現(xiàn)了Runnable接口，就肯定有run()方法，我只要你的run()方法，其它的我不管。注意，在Runnable中只定義run()方法，對于runner來說只能看到Runnable接口里定義的方法，在此接口以外的方法一律看不到，如果要讓runner調(diào)用Cat對象的climb()或swim()方法是行不通的，與5.3節(jié)最后一段說明的道理是一樣的。接口在設(shè)計模式中應(yīng)用廣泛，下面請出策略模式。6.7策略模式(Strategy Pattern)同樣，不直接給出最終的答案，先看下面這個例子：packa

32、gepublic class TestStrategypublic function TestStrategy()var rabbit：Rabbit=new Rabbit()；rabbit.run()；rabbit.jump()；interface Runnablefunction run()：void；interface Jumpablefunction jump()：void；class Rabbit implements Runnable,Jumpablepublic function run()：voidtrace(I can run fast)；public function jum

33、p()：voidtrace(I can jump 5m)；這個例子很簡單，讓Rabbit實現(xiàn)Runnable,Jumpable接口，讓它能跑能跳。現(xiàn)在如果要讓Rabbit跳不起來，那么就要修改它的jump()方法，打印出I cant jump。如果要讓它能跑1000 m，并且還能跨欄，那么還要修改run()方法的實現(xiàn)。還記得OO設(shè)計的最根本原則嗎?開放-關(guān)閉原則-對添加開放，對修改關(guān)閉。下面來看看策略模式是怎樣做到開放-關(guān)閉原則的。以下是TestStrategy.as：interface Runnablefunction run()：void；interface Jumpablefunctio

34、n jump()：void；class FastRun implements Runnablepublic function run()：voidtrace(I can run fast)；class JumpHigh implements Jumpablepublic function jump()：voidtrace(I can jump 5m)；class JumpNoWay implements Jumpablepublic function jump()：voidtrace(I cant jump)；class Rabbitvar runBehavior：Runnable=new F

35、astRun()；var jumpBehavior：Jumpable=new JumpHigh()；/new JumpNoWay()；public function run()runBehavior.run()；public function jump()jumpBehavior.jump()；現(xiàn)在Rabbit中加入了兩個成員變量runBehavior，jumpBehavior分別是Runnable和Jumpable類型的引用，又是父類引用(接口)指向子類對象。Rabbit的run和jump直接調(diào)用了runBehavior.run()和jumpBehavior.jump()。而runBehav

36、ior，jumpBehavior指向的是兩個實現(xiàn)了Runnable和Jumpable接口的類FastRun類和JumpHigh類。而在這兩個類中分別實現(xiàn)了Runnable和Jumpable接口，run()和jump()的具體實現(xiàn)被放到FastRun和JumpHigh這兩個類中去了。這樣做有什么好處呢?首先，如果將來的策略發(fā)生了變化讓兔子跳不起來，那么只需要添加一個新的類(策略)：JumpNoWay同樣讓它實現(xiàn)Jumpable接口，jump方法中打印出I cant jump，然后將Rabbit類中的new JumpHigh()改為new JumpNoWay()即可，這樣就實現(xiàn)了添加而不是修改的原則，我們只添加了一個新的策略(類)，對原來的策略沒有任何修改，最后只是替換了一個策略而以(當(dāng)然這種修改是必要的)。另一個好處是，將來如果要修改JumpHigh的算法，讓它可以跳150米，那么直接去修改JumpHigh里的jump()就