201621123037 《Java程序设计》第3周学习总结

Week03-面向对象入门

1. 本周学习总结

初学面向对象，会学习到很多碎片化的概念与知识。尝试学会使用思维导图将这些碎片化的概念、知识点组织起来。请使用工具画出本周学习到的知识点及知识点之间的联系。步骤如下：

1.1 写出你认为本周学习中比较重要的知识点关键词，如类、对象、封装等

关键词：构造函数、类、对象、初始化块、面向对象、封装、方法、属性

1.2 用思维导图或者Onenote或其他工具将这些关键词组织起来。

2. 书面作业

1.以面向对象方式改造数据结构作业'有理数'（重点）

注意：属性必须修饰为为private

1.1 截图你主要代码（需要在程序中出现你的学号和姓名）并粘贴程序的git地址。

有理数代码

1.2 对比你的代码与历程的代码，说明面向对象编程与面向过程编程有何区别？

面向过程编程是以过程为中心，分析出解决问题的方法，然后用函数进行一步一步的实现。面向过程进行编程，数据和对数据的操作是分离开来的。
面向对象编程是将事物看成对象来解决问题。面向对象编程，数据和对数据的操作是相互联系的。
举一个例子：

Q:求一个长方形的周长和面积。
面向过程的程序设计方式：
1、确定长方形周长和面积的算法。
2、编写两个方法（函数）分别计算长方形的周长和面积。
3、求周长的方法（函数）和求面积的方法（函数）需要两个参数，分别是长方形的长和宽。

面向对象的程序设计方式：
1、一个长方形可以看成一个长方形对象。
2、一个长方形对象有两个状态（长和宽）和两个行为（求周长和求面积）。
3、将所有长方形的共性抽取出来，设计一个长方形类。
4、通过长方形对象的行为，就可以求出某个具体的长方形对象的周长和面积。

2. 构造函数与初始化块

2.1 结合PTA5(构造函数与toString)说明构造函数有什么用？其函数格式有何特征？

答：
构造函数用来创建对象，并在完成对对象属性进行一系列初始化操作。当创建对象的时候，对象会自动调用它的构造函数。

作用：
- 给创建的对象开辟内存空间来储存
- 完成对象的初始化
- 给创建的对象建立一个标识符
特征：
- 构造函数的函数名要与类名相同
- 没有返回值的类型并也没有返回值
- 构造的函数不能被显示调用
- 在对象被创建时，自动执行

2.2 如果一个类不写构造函数，它有构造函数吗？如果一个类中只有带参的构造函数，它有没有不带参数的默认构造函数？

答：
如果一个类没有定义构造函数，那么系统默认会有一个无参的构造函数；但如果定义了一个有参的构造函数，为了保证正确性，系统不会创建无参构造函数。

2.3 查看String类的源代码，找出3个看得懂的String类的构造函数，并使用自己的话描述这3个构造函数的区别。

答：
（1）public String()；无参数的构造函数

（2）public String (byte[] bytes): 把一个字节数组转化为一个字符串

（3）public String (char [] value): 把一个字符数组转化为一个字符串

2.4 结合PTA(构造函数与初始化块)说明初始化块与构造函数的异同。并说明，初始化块与构造函数谁先执行？初始化块与静态初始化块有何不同，谁先执行？

答：
异：

构造函数只能初始话对应的对象，而初始化块可以给所有的对象进行初始化。
初始化块只能接受无参数的构造方法，而构造函数可接受参数或者无参两种方法。

同：

初始化块和构造函数都可以用于对象的初始化。

另：初始化块比构造函数先执行。
静态初始化块只执行一次，而初始化块不止一次。静态初始化块比初始化块先执行。

3.代码分析:Math类

3.1 使用java.lang.Math类的方法时，为什么不需要new出一个Math对象，然后调用该对象上相应的方法？

答：
通过Math类的源代码可以看出，Math类虽然不不属于static类，但是里面的属性和方法都是静态的，所以不需要创建对象再调用，而已直接类名.方法名调用

3.2 如果new Math()会产生什么错误？尝试阅读Math类源代码，分析原因。

答：
会报错误为The constructor Math() is not visible
源代码用private来封装，声明成私有的，不可以被外部调用，故会报错。

3.3 进一步：你觉得什么样的对象需要new出来才能用，调用什么方法时不必创建相应对象就可以使用？(重点检查)

答：
基本数据类型以及static类不需要new直接定义，而非静态的类需要new创建对象之后才可以使用。

4. 重载Overload

4.1 什么是重载？什么是构造函数重载？怎么才能区分两个重载的方法？

答：
重载：
在同一个类中，方法名必须相同，但是具有不同的参数（返回值、访问修饰符随意）。
构造函数的重载：构造函数具有相同的名字，而参数的个数或参数类型不相同。
可以根据两个重载的参数个数以及类型来判断。

4.2 在java.lang.Math类中举出1个方法重载的例子？

5. 代码阅读: final

final修饰的变量不能改变，为什么如下代码却可正常运行？
final int[] NUMBS= {1,2,3,4,5}; NUMBS[2] = 1;
答：
final修饰变量不允许改变，对于数组来讲，final不能改变数组指向的地址，但是引用指向的对象是可以进行改变的。

6. Java8中的时间日期类：编写函数public static boolean isMondayToFriday()

功能：判断今天如果是周一到周五，返回true，返回false。main函数中调用该函数，如果为true则输出“工作日+姓名学号”，否则输出"休息+姓名学号"。
截图：关键代码。
提示：使用LocalDateTime, DayOfWeek类

7. 封装

7.1 结合PTA(形状)，请用自己的话简单总结一下面向对象中封装是什么意思？有何好处？

答:
本题中将矩形和圆形类中的长和宽还有半径用private来修饰，起到封装的作用，这样长和宽以及半径不能在类的外部被调用，（好处）就可以简便分离数据与操作，提高可用性以及防止被外部操作环境影响。

参考好处：
① 对象的数据封装特性彻底消除了传统结构方法中数据与操作分离所带来的种种问题，提高了程序的可复用性和可维护性，降低了程序员保持数据与操作内容的负担。
②对象的数据封装特性还可以把对象的私有数据和公共数据分离开，保护了私有数据，减少了可能的模块间干扰，达到降低程序复杂性、提高可控性的目的。

7.2 和封装有关的关键字有哪些？

答：

private 私有的 用private修饰的成员变量只能在本类中被使用，在子类或其他包的类都是不可见的。
public 公共的 如果成员变量用public修饰的，那么在任何地方都是可调用的。
default 默认的 在没有任何声明的情况下，没有声明权限的成员将会有一个默认的权限default。
protected 保卫的 用protected修饰的成员变量在同包的类或子类是可见的，如果要跨包，那么必须是在子类才是可见的。

8. 结对编程实践(未完成，0分)

找一个水平相近的同学完成1-2题实验题。开始编程前，可先对内容进行讨论。
写出体验报告，包括以下内容：1.对方姓名。2.所完成的题目。3.感想。4.照片（上次很多同学并未贴照片，请贴上）
1.对方姓名：陈晓菲
2.所完成的题目：7-6面向对象-06-继承覆盖综合练习

这道题讨论的大致过程晓菲已经在博客写到了，这次结队编程总的来说还是很不错的，因我自己对于面向对象这里的编程理解不是巨透彻，和小伙伴一起编程的时候，很多自己百度半天才搞懂的问题可以最短最快时间内解决。
关于这道题有学到一点就是，在调试的时候，因为不清楚输出false是哪一个判断出来的，就在晓菲的提一下进行了输出调试，截图如下：

这次学习还是很棒的，虽然一起讨论解决问题，不过我从她哪里学到了很多东西。

9. 选做：Runnable Jar

我们以前编写的程序，必须打开Eclipse或者将相应的.class文件拷贝出来在命令行下执行相应命令才能运行，如果.class文件较多且类文件中有包名，需要将完整的目录结构及文件拷贝出来，才能运行。现在希望将Eclipse项目中的Java文件打成一个可运行的jar包，在命令行直接运行。改造题目6，使其从命令行接收参数，参数为年-月-日，如1999-09-09。最后将项目打成可运行的jar包，然后在命令行通过java -jar运行，并截图。参考文件如下：