Java继承实例解析：员工类与飞机引擎模拟

# Java 继承实例解析：员工类与飞机引擎模拟 ## 1. 员工类继承示例 ### 1.1 类结构概述 本示例扩展了相关功能，构建了一个员工类的继承体系。主要涉及的类有 `Person`、`Employee`、`HourlyEmployee` 和 `SalariedEmployee`，以及接口 `Payable`。以下是类之间的继承关系： - `Employee` 类继承自 `Person` 类，并实现了 `Payable` 接口。由于 `Employee` 类未实现 `Payable` 接口中的 `pay()` 方法，所以它被声明为抽象类。 - `HourlyEmployee` 和 `SalariedEmployee` 类继承自 `Employee` 类，并分别以自己的方式实现了 `pay()` 方法。 ### 1.2 代码实现 #### 1.2.1 `Payable` 接口 ```java interface Payable { double pay(); } ``` #### 1.2.2 `Employee` 类 ```java public abstract class Employee extends Person implements Payable { private String _employee_number = null; public Employee(String f_name, String m_name, String l_name, int dob_year, int dob_month, int dob_day, String gender, String employee_number) { super(f_name, m_name, l_name, dob_year, dob_month, dob_day, gender); _employee_number = employee_number; } public String getEmployeeNumber() { return _employee_number; } public String getEmployeeInfo() { return getEmployeeNumber() + " " + getFirstName() + " " + getLastName(); } } ``` #### 1.2.3 `HourlyEmployee` 类 ```java public class HourlyEmployee extends Employee { private double _hours_worked; private double _hourly_wage_rate; public HourlyEmployee(String f_name, String m_name, String l_name, int dob_year, int dob_month, int dob_day, String gender, String employee_number, double hourly_wage_rate, double hours_worked) { super(f_name, m_name, l_name, dob_year, dob_month, dob_day, gender, employee_number); _hourly_wage_rate = hourly_wage_rate; _hours_worked = hours_worked; } public double pay() { return _hourly_wage_rate * _hours_worked; } } ``` #### 1.2.4 `SalariedEmployee` 类 ```java public class SalariedEmployee extends Employee { private double _annual_salary; public SalariedEmployee(String f_name, String m_name, String l_name, int dob_year, int dob_month, int dob_day, String gender, String employee_number, double annual_salary) { super(f_name, m_name, l_name, dob_year, dob_month, dob_day, gender, employee_number); _annual_salary = annual_salary; } public double pay() { return _annual_salary / 24; // 24 pay periods } } ``` #### 1.2.5 `EmployeeTestApp` 类 ```java import java.text.*; public class EmployeeTestApp { public static void main(String[] args) { Employee[] employees = new Employee[4]; NumberFormat number_format = NumberFormat.getInstance(); number_format.setMaximumFractionDigits(2); employees[0] = new SalariedEmployee("Steve", "J", "Jones", 1983, 3, 4, "M", "000-11111", 65000.00); employees[1] = new HourlyEmployee("Bob", "E", "Evans", 1992, 1, 2, "M", "000-22222", 23.00, 80.00); employees[2] = new SalariedEmployee("Janice", "A", "Brown", 1983, 3, 4, "F", "000-33333", 100000.00); employees[3] = new HourlyEmployee("Helen", "Of", "Troy", 1946, 4, 8, "F", "000-44444", 50.00, 80.00); for (int i = 0; i < employees.length; i++) { System.out.println("Employee: " + employees[i].getEmployeeInfo() + " Pay: " + "$" + number_format.format(employees[i].pay())); } } } ``` ### 1.3 多态的应用 在 `EmployeeTestApp` 类中，声明了一个 `Employee` 类型的数组 `employees`，并将其元素分别初始化为 `HourlyEmployee` 或 `SalariedEmployee` 对象。通过 `Employee` 类的接口对每个员工对象进行多态操作，调用 `getEmployeeInfo()` 和 `pay()` 方法。这种多态性使得代码更加灵活和可扩展。 ### 1.4 操作步骤 1. 定义 `Payable` 接口，声明 `pay()` 方法。 2. 创建抽象类 `Employee`，继承 `Person` 类并实现 `Payable` 接口，定义员工编号等属性和相关方法。 3. 实现 `HourlyEmployee` 和 `SalariedEmployee` 类，继承 `Employee` 类并实现 `pay()` 方法。 4. 在 `EmployeeTestApp` 类中创建 `Employee` 数组，初始化元素并进行多态操作。 ## 2. 飞机引擎模拟继承示例 ### 2.1 示例概述 本示例扩展了飞机引擎模拟，将继承概念与组合设计相结合，并引入了监听器的概念。监听器是一种响应事件的组件，常用于 AWT 和 Swing 包中处理 GUI 事件。此外，还使用了 `java.util` 包中的 `Vector` 和 `Hashtable` 集合类，以及 `synchronized` 关键字来确保对某些对象的原子访问。 ### 2.2 UML 图分析 飞机引擎模拟的 UML 图展示了类之间的关系。主要的类有 `Part`、`Pump`、`Sensor`、`Engine`、`FuelPump`、`OxygenSensor` 和 `SimpleEngine`，以及接口 `IPump`、`ISensor`、`IEngine` 和 `PartListener`。以下是类之间的继承和实现关系： - `Part` 类是继承层次中的主要类，除 `PartStatus` 和 `PartEvent` 类外，其他类都继承自 `Part` 类。 - `PartEvent` 类继承自 `EventObject` 类，`PartListener` 接口继承自 `EventListener` 接口。 - `Pump`、`Sensor` 和 `Engine` 类继承自 `Part` 类，并分别实现了 `IPump`、`ISensor` 和 `IEngine` 接口。 - `FuelPump` 和 `OxygenSensor` 类分别是 `Pump` 和 `Sensor` 类的具体实现。 - `SimpleEngine` 类继承自 `Engine` 类，并实现了 `PartListener` 接口。 ### 2.3 代码实现 #### 2.3.1 `Part` 类 ```java import java.util.*; public abstract class Part { private PartStatus _status = null; private String _part_name = null; private Vector _part_listeners = null; private Hashtable _sub_parts = null; public Part(PartStatus status, String part_name) { _status = status; _part_name = part_name; System.out.println("Part object created!"); } public Part(String part_name) { _status = PartStatus.WORKING; _part_name = part_name; System.out.println("Part object created!"); } public PartStatus getPartStatus() { return _status; } public String getPartName() { return _part_name; } public void setPartStatus(PartStatus status) { _status = status; firePartStatusChangeEvent(); } public boolean isWorking() { if (_sub_parts != null) { for (Enumeration e = getSubPartsEnumeration(); e.hasMoreElements(); ) { if (((Part) e.nextElement()).isWorking()) { continue; } else { setPartStatus(PartStatus.NOT_WORKING); break; } } } System.out.println(getPartName() + " " + " isWorking status = " + _status.isWorking()); return _status.isWorking(); } public void addPartListener(PartListener pl) { ```