day11

Java.
某些OOP语言(例如C++)允许子类有多个父类。但是,在Java中这是不允许的。在Java中,一个类只能有一个父类。例如,Salary类不能同时继承Employee类和Manager类。多继承在Java中是不允许的。Java语言的目标之一是创建一个易于使用和理解的面向对象编程语言。而多继承只能给编程语言带来混淆。
一个Java类只能有一个父类。但是这并不意味着一个类没有祖父、曾祖父等等。一个Java类可以有父类、父类也可以父类,依此类推。例如,前面讨论的Salary类继承了Employee类。Salary类也可以成为一个父类。任何Salary的子类都要继承Salary和Employee类的属性和方法。
假如我们需要用一个类来代表兼职的雇员,这类员工有年薪,但是需要记录他们工作的时间。我们用新类PartTimeSalary来继承Salary类。这样,PartTimeSalary类就成为Salary类的子类,Salary类成为Employee类的子类。PartTimeSalary对象就继承了Salary和Employee类的一切。
因为Object类是所有类的父类,所以Object类中的方法被每个Java对象所继承。也就是说,不管该对象是什么类类型,Object类中的方法都可以在任何Java对象中调用。
下面列出了Object类中的方法签名以及每个方法的描述:
public final Class getClass():Java程序中用到的每个类都是由JVM装载的,类的信息保存在一个Class对象中。使用该方法可以得到我们调用方法的对象的Class对象的引用。
public int hashCode():该方法返回对象的哈希值码。当使用哈希表以及使用哈希的其它数据结构时,可以用到该方法。
public boolean equals(Object x):使用该方法可以检测两个对象是否相等。这个方法经常被重写(方法重写将在下一节讨论)。注意,如果两个对象通过该方法判断是相等的,那么两个对象的hashCode() 方法应该产生相同的哈希码。
protected Object clone() throws CloneNotSupportedException:clone()方法用于创建对象的一份拷贝。当被克隆的对象不支持克隆时,就会出现异常。
public String toString():该方法返回对象的字符串表示。用字符串来表示对象有助于调试或测试。Java文档推荐对所有编写的类加上toString()方法,这是Java编程中的一个广泛使用的技巧。
protected void finalize() throws Throwable:该方法在对象将要被垃圾回收时调用。finalize()方法允许在从内存中移除对象之前,释放对象所占用的资源以及执行必需的清理工作。
public final void wait() throws InterruptedException.:在Object类中,wait()方法还有其它两个重载版本。在一个对象上调用wait()方法将导致当前线程停止执行,直到其它线程在相同对象上调用notify()为止。wait()和notify()方法用于线程同步。
public final void notify():在Object类中还有一个notifyAll()方法。这些方法用于重启在对象上调用wait()方法时被阻塞的任何线程。
Object类的静态方法,例如wait()和notify(),不能被Object的子类修改;但是非静态方法可以被Object的子类修改。例如,Object类的toString()方法的默认行为是输出类名,后跟一个@符号和哈希码值。如果我们不想使用默认行为,那么就要在我们的类中添加toString()方法,以输出我们想要的任何字符串。
子类可以重写从父类继承的方法,从而允许子类添加或者改变父类中方法的行为。这称为方法重写,是OOP的特征之一。
当子类重写父类的方法时,必须遵循如下的规则:
子类的方法的返回值的类型、方法名和形式参数列表,必须和父类中的是相同的。如果子类中的方法与父类中的方法同名,但是子类的方法改变了形式参数列表,那么这是方法重载,而不是方法重写。不要混淆这两个概念,二者的用法是完全不同的。
访问修饰符必须不小于父类中的访问修饰符。例如,如果父类的方法是public,那么子类的必须是public。如果父类的方法是protected,那么子类必须是protected或public(public比protected访问权更大)。
子类中重写的异常不能抛出比父类更多的异常,其原因我们将在后面异常处理一章中讲解。

### 光流法C++源代码解析与应用 #### 光流法原理 光流法是一种在计算机视觉领域中用于追踪视频序列中运动物体的方法。它基于亮度不变性假设,即场景中的点在时间上保持相同的灰度值,从而通过分析连续帧之间的像素变化来估计运动方向和速度。在数学上,光流场可以表示为像素位置和时间的一阶导数,即Ex、Ey(空间梯度)和Et(时间梯度),它们共同构成光流方程的基础。 #### C++实现细节 在给定的C++源代码片段中,`calculate`函数负责计算光流场。该函数接收一个图像缓冲区`buf`作为输入,并初始化了几个关键变量:`Ex`、`Ey`和`Et`分别代表沿x轴、y轴和时间轴的像素强度变化;`gray1`和`gray2`用于存储当前帧和前一帧的平均灰度值;`u`则表示计算出的光流矢量大小。 #### 图像处理流程 1. **初始化和预处理**:`memset`函数被用来清零`opticalflow`数组,它将保存计算出的光流数据。同时,`output`数组被填充为白色,这通常用于可视化结果。 2. **灰度计算**:对每一像素点进行处理,计算其灰度值。这里采用的是RGB通道平均值的计算方法,将每个像素的R、G、B值相加后除以3,得到一个近似灰度值。此步骤确保了计算过程的鲁棒性和效率。 3. **光流向量计算**:通过比较当前帧和前一帧的灰度值,计算出每个像素点的Ex、Ey和Et值。这里值得注意的是,光流向量的大小`u`是通过`Et`除以`sqrt(Ex^2 + Ey^2)`得到的,再乘以10进行量化处理,以减少计算复杂度。 4. **结果存储与阈值处理**:计算出的光流值被存储在`opticalflow`数组中。如果`u`的绝对值超过10,则认为该点存在显著运动,因此在`output`数组中将对应位置标记为黑色,形成运动区域的可视化效果。 5. **状态更新**:通过`memcpy`函数将当前帧复制到`prevframe`中,为下一次迭代做准备。 #### 扩展应用:Lukas-Kanade算法 除了上述基础的光流计算外,代码还提到了Lukas-Kanade算法的应用。这是一种更高级的光流计算方法,能够提供更精确的运动估计。在`ImgOpticalFlow`函数中,通过调用`cvCalcOpticalFlowLK`函数实现了这一算法,该函数接受前一帧和当前帧的灰度图,以及窗口大小等参数,返回像素级别的光流场信息。 在实际应用中,光流法常用于目标跟踪、运动检测、视频压缩等领域。通过深入理解和优化光流算法,可以进一步提升视频分析的准确性和实时性能。 光流法及其C++实现是计算机视觉领域的一个重要组成部分,通过对连续帧间像素变化的精细分析,能够有效捕捉和理解动态场景中的运动信息
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