201771010135杨蓉庆《面向对象程序设计（java）》第六周学习总结

实验六继承定义与使用

1、实验目的与要求

(1) 理解继承的定义；

(2) 掌握子类的定义要求

(3) 掌握多态性的概念及用法；

(4) 掌握抽象类的定义及用途；

(5) 掌握类中4个成员访问权限修饰符的用途；

(6) 掌握抽象类的定义方法及用途；

(7)掌握Object类的用途及常用API；

(8) 掌握ArrayList类的定义方法及用法；

(9) 掌握枚举类定义方法及用途。

一、 理论学习部分目的与要求

5.1 类、超类和子类

1、父类/子类是相对的；

2、继承：用已有类来构建新类的一种机制；

3、继承层次结构中，每个子类对象也可视作是超类对象，因此，可以将子类对象赋给超类变量。

4、动态绑定和静态绑定。

5、阻止继承：final类和方法

6、强制类型转换：如果要把一个超类对象赋给一个子类对象变量，就必须进行强制类型转换。

7、受保护访问：如果希望超类的某些方法或域允许被子类访问，就需要在超类定义时，将这些方法或域声明为protected 。

5.2 Object：所有类的超类

1、Object类是Java中所有类的祖先——每一个类都由它扩展而来。在不给出超类的情况下，Java会自动把Object 作为要定义类的超类。

2、equals方法、hashCode方法、toString方法

5.3 泛型数组列表

1、Java中，利用ArrayList类，可允许程序在运行时确定数组的大小（没有<>的ArrayList将被认为是一个删去了类型参数的“原始”类型）

2、a.ArrayList定义

b.添加新元素

c.统计个数

d.调整大小

e.访问

f.增加与删除

5.4 对象包装器和自动打包

所有基本数据类型都有着与之对应的预定义类，它们被称为对象包装器(wrapper)。

2、以下前6个对象包装器类都是从公共包装器类Number继承而来。 Integer Long Float Double Short Byte Character Void Boolean

3、打包和拆包是编译器认可的。

5.5 参数数量可变的方法

用户自己可以定义可变参数的方法，并将参数指定为任意类型，甚至是基本类型。
5.6 枚举类

1、声明枚举类

2、为枚举类增加构造函数

3、Enum类的API

5.7 继承设计的技巧

① 将公共操作和域放在超类。 ② 不要使用受保护的域。 ③ 使用继承实现“is-a”关系。 ④ 除非所有继承的方法都有意义，否则就不要使用继承。 ⑤ 在覆盖方法时，不要改变预期的行为。 ⑥ 使用多态，而非类型信息。 ⑦ 不要过多地使用反射。

2、实验内容和步骤

实验1：导入第5章示例程序，测试并进行代码注释

测试程序1：

Ÿ 在elipse IDE中编辑、调试、运行程序5-1 （教材152页-153页）；

Ÿ 掌握子类的定义及用法；

结合程序运行结果，理解并总结OO风格程序构造特点，理解Employee和Manager类的关系子类的用途，并在代码中添加注释

package inheritance;

/**
 * This program demonstrates inheritance.
 * @version 1.21 2004-02-21
 * @author Cay Horstmann
 */
public class ManagerTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      // construct a Manager object
      Manager boss = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15);//Manager类定义类对象boss
      boss.setBonus(5000);//更改器更改

      Employee[] staff = new Employee[3];//生成雇员对象

      // fill the staff array with Manager and Employee objects用Manager和Employee对象人员子类填充员工数组
      
      staff[0] = boss;//子类对象
      staff[1] = new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1);
      staff[2] = new Employee("Tommy Tester", 40000, 1990, 3, 15);

      // print out information about all Employee objects
      for (Employee e : staff)
         System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary());
   }
}

package inheritance;

import java.time.*;

public class Employee
{
   private String name;
   private double salary;
   private LocalDate hireDay;//定义属性

   public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day)
   {
      this.name = name;
      this.salary = salary;
      hireDay = LocalDate.of(year, month, day);
   }//构造器构造Employee对象

   public String getName()
   {
      return name;
   }//访问器

   public double getSalary()
   {
      return salary;
   }

   public LocalDate getHireDay()
   {
      return hireDay;
   }

   public void raiseSalary(double byPercent)
   {
      double raise = salary * byPercent / 100;
      salary += raise;
   }
}

package inheritance;

public class Manager extends Employee//扩展
{
   private double bonus;//属性

   /**
    * @param name the employee's name
    * @param salary the salary
    * @param year the hire year
    * @param month the hire month
    * @param day the hire day
    */
   public Manager(String name, double salary, int year, int month, int day)
   {
      super(name, salary, year, month, day);//调用的是父类参数
      bonus = 0;
   }

   public double getSalary()
   {
      double baseSalary = super.getSalary();//用父类的getSalary获得的
      return baseSalary + bonus;
   }

   public void setBonus(double b)//更改器
   {
      bonus = b;
   }
}

及结果：

测试程序2：

Ÿ 编辑、编译、调试运行教材PersonTest程序（教材163页-165页)；

掌握超类的定义及其使用要求；

Ÿ 掌握利用超类扩展子类的要求；

在程序中相关代码处添加新知识的注释。

package abstractClasses;

/**
 * This program demonstrates abstract classes.
 * @version 1.01 2004-02-21
 * @author Cay Horstmann
 */
public class PersonTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      Person[] people = new Person[2];//定义一个Person对象数组

      // fill the people array with Student and Employee objects
      //用学生和雇员对象填充人员数组
      people[0] = new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1);
      people[1] = new Student("Maria Morris", "computer science");

      // print out names and descriptions of all Person objects输出姓名和描述人员信息
      for (Person p : people)
         System.out.println(p.getName() + ", " + p.getDescription());//定义了getDescription方法
   }
}

package abstractClasses;

public abstract class Person
{
   public abstract String getDescription();//abstract抽象方法
   private String name;

   public Person(String name)//定义属性
   {
      this.name = name;//调用构造器构造参数
   }

   public String getName()//访问器
   {
      return name;
   }
}

package abstractClasses;

public abstract class Person
{
   public abstract String getDescription();//abstract抽象方法
   private String name;

   public Person(String name)//定义name属性
   {
      this.name = name;//调用构造器构造参数
   }
   public String getName()//访问器
   {
      return name;
   }
}

package abstractClasses;

import java.time.*;

public class Employee extends Person//扩展了Employee类
{
   private double salary;//定义属性
   private LocalDate hireDay;
//构造Employee类
   public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day)
   {
      super(name);
      this.salary = salary;
      hireDay = LocalDate.of(year, month, day);
   }
//访问Salary属性；
   public double getSalary()
   {
      return salary;
   }

   public LocalDate getHireDay()
   {
      return hireDay;
   }

   public String getDescription()
   {
      return String.format("an employee with a salary of $%.2f", salary);
   }//表明是一个重写的方法

   public void raiseSalary(double byPercent)
   {
      double raise = salary * byPercent / 100;
      salary += raise;
   }
}

package abstractClasses;

public class Student extends Person//扩展了 Student类
{
   private String major;

   /**
    * @param nama the student's name
    * @param major the student's major
    */
   public Student(String name, String major)
   {
      // pass n to superclass constructor将n传递给超类构造函数
      super(name);//父类构造器super
      this.major = major;
   }

   public String getDescription()
   {
      return "a student majoring in " + major;
   }//访问器
}

测试程序3：

1、编辑、编译、调试运行教材程序5-8、5-9、5-10，结合程序运行结果理解程序（教材174页-177页）；

2、掌握Object类的定义及用法；

3、在程序中相关代码处添加新知识的注释。

Equals:

package equals;

/**
 * This program demonstrates the equals method.
 * @version 1.12 2012-01-26
 * @author Cay Horstmann
 */
public class EqualsTest
{
   public static void main(String[] args)//定义方法
   {
      Employee alice1 = new Employee("Alice Adams", 75000, 1987, 12, 15);
      Employee alice2 = alice1;
      Employee alice3 = new Employee("Alice Adams", 75000, 1987, 12, 15);
      Employee bob = new Employee("Bob Brandson", 50000, 1989, 10, 1);

      System.out.println("alice1 == alice2: " + (alice1 == alice2));

      System.out.println("alice1 == alice3: " + (alice1 == alice3));

      System.out.println("alice1.equals(alice3): " + alice1.equals(alice3));

      System.out.println("alice1.equals(bob): " + alice1.equals(bob));

      System.out.println("bob.toString(): " + bob);

      Manager carl = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15);
      Manager boss = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15);
      boss.setBonus(5000);
      System.out.println("boss.toString(): " + boss);//返回
      System.out.println("carl.equals(boss): " + carl.equals(boss));
      System.out.println("alice1.hashCode(): " + alice1.hashCode());
      System.out.println("alice3.hashCode(): " + alice3.hashCode());
      System.out.println("bob.hashCode(): " + bob.hashCode());
      System.out.println("carl.hashCode(): " + carl.hashCode());
   }
}

Employee.java:

package equals;

import java.time.*;
import java.util.Objects;

public class Employee
{
   private String name;
   private double salary;//访问两个对象
   private LocalDate hireDay;
   //构造方法
   public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day)
   {
      this.name = name;
      this.salary = salary;//this调用
      hireDay = LocalDate.of(year, month, day);
   }
   //返回一个代表该对象域值的字符串
   public String getName()
   {
      return name;
   }

   public double getSalary()
   {
      return salary;
   }

   public LocalDate getHireDay()
   {
      return hireDay;
   }

   public void raiseSalary(double byPercent)
   {
      double raise = salary * byPercent / 100;
      salary += raise;
   }

   public boolean equals(Object otherObject)
   {
      // a quick test to see if the objects are identical
      if (this == otherObject) return true;

      // must return false if the explicit parameter is null
      if (otherObject == null) return false;

      // if the classes don't match, they can't be equal
      if (getClass() != otherObject.getClass()) return false;

      // now we know otherObject is a non-null Employee
      Employee other = (Employee) otherObject;

      // test whether the fields have identical values
      return Objects.equals(name, other.name) && salary == other.salary && Objects.equals(hireDay, other.hireDay);
   }

   public int hashCode()
   {
      return Objects.hash(name, salary, hireDay); 
   }
   //调用超类的toString方法
   public String toString()
   {
      return getClass().getName() + "[name=" + name + ",salary=" + salary + ",hireDay=" + hireDay
            + "]";
   }
}

Manger.java:

package equals;
//定义Manger方法
public class Manager extends Employee
{
   private double bonus;

   public Manager(String name, double salary, int year, int month, int day)
   {
      super(name, salary, year, month, day);
      bonus = 0;
   }

   public double getSalary()//访问器
   {
      double baseSalary = super.getSalary();
      return baseSalary + bonus;
   }

   public void setBonus(double bonus)
   {
      this.bonus = bonus;//this的调用
   }

   public boolean equals(Object otherObject)//比较两个对象是否相等
   {
      if (!super.equals(otherObject)) return false;
      Manager other = (Manager) otherObject;
      // super.equals checked that this and other belong to the same class
      return bonus == other.bonus;
   }
   
   public int hashCode()
   {
      return java.util.Objects.hash(super.hashCode(), bonus);
   }//返回对象的散列码

   public String toString()
   {
      return super.toString() + "[bonus=" + bonus + "]";
   }//返回描述该对象值的字符串
}

结果如下：

测试程序4：

Ÿ 在elipse IDE中调试运行程序5-11（教材182页），结合程序运行结果理解程序；

Ÿ 掌握ArrayList类的定义及用法；

在程序中相关代码处添加新知识的注释。

package arrayList;

import java.util.*;

import equals.Employee;

/**
 * This program demonstrates the ArrayList class.
 * @version 1.11 2012-01-26
 * @author Cay Horstmann
 */
public class ArrayListTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      // fill the staff array list with three Employee objects
      ArrayList<Employee> staff = new ArrayList<>();
      //用add方法为数组添加新元素
      staff.add(new Employee("Carl Cracker", 75000, 1987, 12, 15));
      staff.add(new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1));
      staff.add(new Employee("Tony Tester", 40000, 1990, 3, 15));

      // raise everyone's salary by 5%
      for (Employee e : staff)
         e.raiseSalary(5);

      // print out information about all Employee objects
      for (Employee e : staff)
         System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary() + ",hireDay="
               + e.getHireDay());
   }//循环数组
}

结果如下：

测试程序5：

1、编辑、编译、调试运行程序5-12（教材189页），结合运行结果理解程序；

2、掌握枚举类的定义及用法；

在程序中相关代码处添加新知识的注释。

package enums;

import java.util.*;

/**
 * This program demonstrates enumerated types.
 * @version 1.0 2004-05-24
 * @author Cay Horstmann
 */
public class EnumTest
{  
   public static void main(String[] args)
   {  
       //构造枚举常数
      Scanner in = new Scanner(System.in);
      System.out.print("Enter a size: (SMALL, MEDIUM, LARGE, EXTRA_LARGE) ");
      String input = in.next().toUpperCase();
      Size size = Enum.valueOf(Size.class, input);//静态方法valueOf
      System.out.println("size=" + size);
      System.out.println("abbreviation=" + size.getAbbreviation());
      if (size == Size.EXTRA_LARGE)
         System.out.println("Good job--you paid attention to the _.");      
   }
}
//声明定义类型是一个类
enum Size
{
   SMALL("S"), MEDIUM("M"), LARGE("L"), EXTRA_LARGE("XL");
//构造器
   private Size(String abbreviation) { this.abbreviation = abbreviation; }
   public String getAbbreviation() { return abbreviation; }

   private String abbreviation;//返回枚举常量名
}

结果如下：

实验2：编程练习1

定义抽象类Shape：

属性：不可变常量double PI，值为3.14；

方法：public double getPerimeter()；public double getArea())。

让Rectangle与Circle继承自Shape类。

编写double sumAllArea方法输出形状数组中的面积和和double sumAllPerimeter方法输出形状数组中的周长和。

main方法中

1）输入整型值n，然后建立n个不同的形状。如果输入rect，则再输入长和宽。如果输入cir，则再输入半径。
2）然后输出所有的形状的周长之和，面积之和。并将所有的形状信息以样例的格式输出。
3）最后输出每个形状的类型与父类型，使用类似shape.getClass()(获得类型)，shape.getClass().getSuperclass()(获得父类型);

思考sumAllArea和sumAllPerimeter方法放在哪个类中更合适？

输入样例:

输出样例：

package TEST;

import TEST.Shape;
import TEST.Rectangle;
import TEST.Circle;
import java.math.*;
import java.util.Scanner;
public class demo {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner in=new Scanner(System.in);
        System.out.println();
        int n=in.nextInt();
        String rect="rect";
        String cir="cir";
        Shape [] a=new Shape[n];
        for(int i=0;i<n;i++) {
            String read=in.next();
            if(read.equals(rect)) {
                int length=in.nextInt();
                int width=in.nextInt();
                a[i]=new Rectangle(width,length);
            }
            if(read.equals(cir)) {
                int radius=in.nextInt();
                a[i]=new Circle(radius);
            }
        }
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
            System.out.println(a[i]);
        }
        
        demo b=new demo();
        System.out.println(b.sumAllPerimeter(a));
        System.out.println(b.sumAllArea(a));
        for(Shape s:a) {
            System.out.println(s.getClass()+","+s.getClass().getSuperclass());
        }
    }
    public double sumAllArea(Shape a[])
    {
        double sum=0;
        for(int i=0;i<a.length;i++)
            sum=sum+a[i].getArea();
            return sum;
    }
        public double sumAllPerimeter(Shape a[])
        {
            double sum=0;
            for(int i=0;i<a.length;i++)
            sum=sum+a[i].getPerimeter();
            return sum;
        }
    }

public static void main(String[] args) {

       Scanner in = new Scanner(System.in);

       System.out.println("请输入创建图形的个数");

       int a = in.nextInt();

       System.out.println("请输入图形种类（选择输入cir或rect）");

       String rect="rect";

       String cir="cir";

       Shape[] num=new Shape[a];

       for(int i=0;i<a;i++){

          String input=in.next();

       if(input.equals(rect)) {

          System.out.println("请输入长和宽");

        int width = in.nextInt();

        int length = in.nextInt();

         num[i]=new 长方形(width,length);

         System.out.println("长方形["+"长方形的长为:"+length+"  长方形的宽为:"+width+"]");

         }

       if(input.equals(cir)) {

           System.out.println("输入所创建的圆的半径");

       int r = in.nextInt();

       num[i]=new 圆形(r); 

       System.out.println("圆["+"圆的半径为:"+r+"]");

       }

       }

       cirec c=new cirec();

       System.out.println("求所有图形的面积和：");

       System.out.println(c.AllPerimeter(num));

       System.out.println("求所有图形的周长和：");

       System.out.println(c.AllArea(num));

 for(Shape s:num) {

        System.out.println(s.getClass()+","+s.getClass().getSuperclass());

        }

      }

     

}

package 两个图形的;

 

abstract class Shape { 

   abstract double getPerimeter(); 

   abstract double getArea(); 

   }

   

class 圆形extends Shape{

   private double PI=3.14;

   private int r;

   public 圆形(int r) {

      this.r = r;

       }

   double getPerimeter(){

   return 2 * PI * r;

   }

   double getArea(){

   return r * r*PI;

   }

}

 

class 长方形extends Shape{ 

private int width;

private int length;

    public 长方形(int length, int width) {

    this.width = width;

    this.length = length;

    }

    double getPerimeter(){ 

       return 2*(length+width);

    }

    double getArea(){

    return length*width; 

    }

}

结果：

实验3： 编程练习2

编制一个程序，将身份证号.txt 中的信息读入到内存中，输入一个身份证号或姓名，查询显示查询对象的姓名、身份证号、年龄、性别和出生地

import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class ID {

    public static People findPeopleByname(String name) {
        People flag = null;
        for (People people : peoplelist) {
            if(people.getName().equals(name)) {
                flag = people;
            }
        }
        return flag;

    }

    public static People findPeopleByid(String id) {
        People flag = null;
        for (People people : peoplelist) {
            if(people.getnumber().equals(id)) {
                flag = people;
            }
        }
        return flag;

    }
       
    private static ArrayList<People> peoplelist; 
    
    public static void main(String[] args) {
        peoplelist = new ArrayList<People>();
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        File file = new File("D:\\java\\1\\身份证号.txt");
        try {
            FileInputStream files = new FileInputStream(file);
            BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(files));
            String temp = null;
            while ((temp = in.readLine()) != null) {
                
                Scanner linescanner = new Scanner(temp);
                linescanner.useDelimiter(" ");    
                String name = linescanner.next();
                String number = linescanner.next();
                String sex = linescanner.next();
                String age = linescanner.next();
                String place = linescanner.nextLine();
                People people = new People();
                people.setName(name);
                people.setnumber(number);
                people.setage(age);
                people.setsex(sex);
                people.setaddress(address);
                peoplelist.add(people);

            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            System.out.println("文件未找到");
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("文件读取错误");
            e.printStackTrace();
        }
        boolean isTrue = true;
        while (isTrue) {

            System.out.println("***********");
            System.out.println("1.按姓名查询");
            System.out.println("2.按身份证号查询");
            System.out.println("3.退出");
            System.out.println("***********");
            int nextInt = scanner.nextInt();
            switch (nextInt) {
            case 1:
                System.out.println("请输入姓名:");
                String peoplename = scanner.next();
                People people = findPeopleByname(peoplename);
                if (people != null) {
                    System.out.println("   姓名:"+ people.getName() +
                                       "  身份证号:"+ people.getnumber() +
                                       "   年龄:"+ people.getage()+
                                       "   性别:"+ people.getsex()+
                                       "   地址:"+ people.getadress()
                            );
                } else {
                    System.out.println("不存在此人");
                }
                break;
            case 2:
                System.out.println("请输入身份证号:");
                String peopleid = scanner.next();
                People people1 = findPeopleByid(peopleid);
                if (people1 != null) {
                    System.out.println("   姓名:"+ people1.getName()+
                                       "  身份证号:"+ people1.getnumber()+
                                       "   年龄:"+ people1.getage()+
                                       "   性别:"+ people1.getsex()+
                                       "   地址:"+ people1.getplace());
                } else {
                    System.out.println("不存在此人");
                }
                break;
            case 3:
                isTrue = false;
                System.out.println("byebye!");
                break;
            default:
                System.out.println("输入有误");
            }
        }
    }}

结果如下：

总结：通过本章继承的学习，我明白了to string、子类、超类、枚举类等理论知识，因为国庆出去一趟，也没怎么看书，回来后草草的完成了作业，实验部分自己动手呢能力不是很强，还得努力学习。

posted on 2018-10-07 17:01 艾特大家阅读(116) 评论(0) 编辑收藏举报

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