java第四次作业

《Java技术》第4次作业

（一）学习总结

1 . 学习使用思维导图对Java面向对象编程的知识点（封装、继承和多态）进行总结。

2 . 阅读下面程序，分析是否能编译通过？如果不能，说明原因。应该如何修改？程序的运行结果是什么？为什么子类的构造方法在运行之前，必须调用父 类的构造方法？能不能反过来？

class Grandparent {
    public Grandparent() {
        System.out.println("GrandParent Created.");
    }
    public Grandparent(String string) {
        System.out.println("GrandParent Created.String:" + string);
    }
}
class Parent extends Grandparent {
    public Parent() {        
        System.out.println("Parent Created");
        super("Hello.Grandparent.");
    }
}
class Child extends Parent {
    public Child() {
        System.out.println("Child Created");
    }
}
public class Test{
    public static void main(String args[]) {
        Child c = new Child();
    }
}

编译无法通过，因为构造函数调用必须是构造函数中的第一个语句。应将语句“ super("Hello.Grandparent.")”放在子类Parent的构造方法的第一句。
运行结果如下：

构造一个对象，先调用其构造方法，来初始化其成员函数和成员变量。
子类拥有父的成员变量和成员方法，如果不调用，则从父类继承而来的成员变量和成员方法得不到正确的初始化。
不能反过来调用也是这个原因，因为父类根本不知道子类有什么变量而且这样一来子类也得不到初始化的父类变量，导致程序运行出错！

3 . 阅读下面程序，分析程序中存在哪些错误，说明原因，应如何改正？正确程序的运行结果是什么？

class Animal{
  void shout(){
      System.out.println("动物叫!");
  }
}
class Dog extends Animal{
      public void shout(){  
          System.out.println("汪汪......!");  
     }
      public void sleep() {
       System.out.println("狗狗睡觉......");
      } 
}
public class Test{
    public static void main(String args[]) {
        Animal animal = new Dog(); 
        animal.shout();
        animal.sleep();
        Dog dog = animal;
        dog.sleep(); 
        Animal animal2 = new Animal();
        dog = (Dog)animal2;
        dog.shout();
    }
}

本题涉及到了对象的多态性。

Animal animal = new

Dog()本条语句将Dog的对象animal向上转型为Animal的对象。animal.sleep()在使用方法sleep中没有考虑到父类不可以直接使用子类的方法。

Animal animal2 = new Animal();
dog = (Dog)animal2;

对于此处的对象转型，应先将其上转型成animal类型，再将其下转型成dog类型。
改正后的程序为：

class Animal{
  void shout(){
      System.out.println("动物叫!");
  }
  void sleep(){
	  System.out.println();
  }
}
class Dog extends Animal{
      public void shout(){  
          System.out.println("汪汪......!");  
     }
      public void sleep() {
       System.out.println("狗狗睡觉......");
      } 
}
public class test04{
    public static void main(String args[]) {
        Animal animal = new Dog(); 
        animal.shout();
        animal.sleep();
        Dog dog = (Dog)animal;
        dog.sleep(); 
        Animal animal2 = new Dog();
        dog = (Dog)animal2;
        dog.shout();
    }
}

运行结果为：

4 . 运行下列程序

class Person { 
   private String name ; 
   private int age ; 
   public Person(String name,int age){ 
         this.name = name ; 
         this.age = age ; 
   } 
}
public class Test{  
      public static void main(String args[]){ 
             Person per = new Person("张三",20) ; 
             System.out.println(per);
             System.out.println(per.toString()) ; 
  } 
}

（1）程序的运行结果如下，说明什么问题？

    Person@166afb3
    Person@166afb3

说明即使per没有成功调用tostring方法，但是也输出了类名和地址信息

（2）那么，程序的运行结果到底是什么呢？利用eclipse打开println(per)方法的源码，查看该方法中又调用了哪些方法,能否解释本例的运行结果？

源代码为：

  public void println(Object x) {
    String s = String.valueOf(x);//如果x为空返回空，不为空返回调用toString的内容
    synchronized (this) {
        print(s);
        newLine();
    }
}

（3）在Person类中增加如下方法

public String toString(){ 
        return "姓名：" + this.name + "，年龄：" + this.age ; 
 } 

重新运行程序，程序的执行结果是什么？说明什么问题？
可参考教材P229

运行结果：
姓名：张三，年龄：20
姓名：张三，年龄：20

说明了，子类Person类覆写了Object类中toString()方法

（二）实验总结

1.定义员工类，具有姓名、年龄、性别属性，并具有构造方法和显示数据方法。定义管理层类，继承员工类，有自己的属性职务和年薪。定义职员类，继承员工类，并有自己的属性所属部门和月薪。定义一个测试类，进行测试。画出类图。
工具：ProcessOn
参考资料：UML 类图

• 程序设计思路：定义员工类为父类，管理层和职员类为员工类的子类。父类属性为姓名、性别、年龄。管理层属性为职务、年薪。职员类属性为所属部门、月薪。定义测试类，输出所有员工的信息。

• 实验问题分析：
  问题1：管理层和职员信息只有本类的属性
  原因：tell方法中没有添加父类的属性
  解决方案：

   public void tell(){
   		System.out.println("员工的姓名："+name+" 年龄："+age+"性别："+sex+" 经理的职务："+work+" 年薪："+yearmoney);
   	}
  

类图：

2.图形工具
（1）设计一个平面图形抽象类(提供求该类对象周长和面积的方法）和一个立体图形抽象类（提供求该类对象表面积和体积的方法）
（2）设计球类、圆柱类，圆锥类、矩形类、三角形类、圆类，分别继承平面图形抽象类和立体图形抽象类。
（3）建立测试类，进行测试。画出类图。
类图：

3.动物园
（1）某动物园有一饲养员小李，每天需要给他所负责饲养的一只狮子、五只猴子和十只鸽子喂食。 请用一个程序来模拟他喂食的过程。
分析这种编程方式有什么不合理的地方。
（2）第一次重构，引入继承，利用抽象类和对象多态重构程序，Animal类采用抽象类， 合并Feeder类中的方法
分析程序是否还可以进一步优化
（3）第二次重构，修改feedAnimals方法，让它接收一个Animal数组

• 程序设计思路
  设计一个动物类作为父类，狮子、猴子、鸽子类作为子类，分别包含喂食方法。
  设计一个饲养员类，进行输出。

第一次重构之后，Animal类为抽象类,Feeder类中各种动物的feed方法合并为一个feedaniaml方法，各种动物通过向上转型转换为aniaml类，然后使用feedaniaml方法

第二次重构之后，feedaniaml方法接受一个Aniaml类的对象数组，当一种动物有多个对象时，feedaniaml方法就可以接受该对象数组批量执行，只需调用一次feedAniaml方法，就可以喂一类所有动物

（三）代码托管

• 码云commit历史截图