实验四 类与对象的定义及使用
实验时间 2018-9-20
1、目的与要求
学习目标
- 掌握类与对象的基础概念，理解类与对象的关系；
- 掌握对象与对象变量的关系；
- 掌握预定义类的基本使用方法，熟悉Math类、String类、math类、Scanner类、LocalDate类的常用API；
- 掌握用户自定义类的语法规则，包括实例域、静态域、构造器方法、更改器方法、访问器方法、静态方法、main方法、方法参数的定义要求；（重点、难点）
- 掌握对象的构造方法、定义方法及使用要求；（重点）
- 理解重载概念及用法；
- 掌握包的概念及用法；
- 了解文档注释技术；
A. 理论学习部分目的与要求
（1）面向对象程序设计（OOP）的概论
a.类
类是构造对象的模板或蓝图；
b.对象
要想使用OOP，一定要清楚对象的三个特征：
①对象的行为②对象的状态③对象标识
c.识别类
d.类之间的关系
（2）使用预定义类
对象与对象标识；
Java类库中的LocalDate类；
更改器方法与访问器方法；
（3）用户自定义类；
（4）静态域与静态方法；
（5）方法参数
（6）对象构造
（7）包
（8）类路径
（9）文档注释
（10）类设计技巧
B. 实验学习部分目的与要求
(1) 理解用户自定义类的定义；
(2) 掌握对象的声明；
(3) 学会使用构造函数初始化对象；
(4) 使用类属性与方法的使用掌握使用；
(5) 掌握package和import语句的用途。
2、实验内容和步骤
实验1 测试以下程序，掌握文件输入输出程序设计技术（文件输入输出，教材61-62）。
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import java.io.*; import java.util.*; public class FileWriteReadTest { public static void main(String[] args) throws IOException{ //写入文件演示 PrintWriter out = new PrintWriter("myfile.txt"); out.println("姓名 高数 Java 数据结构 平均成绩 总成绩"); out.println("张三 20 30 40 0 0"); out.println("李四 50 60 70 0 0"); out.close();//输出完毕，需要close //读入文件演示 Scanner in = new Scanner(new File("myfile.txt"));//为myfile.txt这个File创建一个扫描器in int number = 1;//行号 System.out.println(in.nextLine()); while(in.hasNextLine()){//判断扫描器是否还有下一行未读取，该循环把文件的每一行都读出 String line = in.nextLine();//读出myfile.txt的下一行 System.out.print("第"+(++number)+"行的内容: "); Scanner linescanner = new Scanner(line);//行内容建立扫描器 linescanner.useDelimiter(" ");//使用空格作为分隔符 String name = linescanner.next(); String math = linescanner.next(); String java = linescanner.next(); String ds = linescanner.next(); String avg = linescanner.next(); String total = linescanner.next(); System.out.println("name="+name+" math="+math+" java="+java+" ds="+ds+" avg"+avg+" total="+total); } in.close();//读入完毕，最后需要对其进行close。 } } |
实验结果：
实验2 导入第4章示例程序并测试。
日历程序：
测试程序1：
l 编辑、编译、调试运行程序4-2（教材104页）；
l 结合程序运行结果，掌握类的定义与类对象的用法，并在程序代码中添加类与对象知识应用的注释；
l 尝试在项目中编辑两个类文件（Employee.java、 EmployeeTest.java ），编译并运行程序。
实验结果：
l 参考教材104页EmployeeTest.java，设计StudentTest.java，定义Student类，包含name（姓名）、sex（性别）、javascore（java成绩）三个字段，编写程序，从键盘输入学生人数，输入学生信息，并按以下表头输出学生信息表：
姓名 性别 java成绩
改编的程序：
package shiyan2; import java.util.Scanner; /** * This program tests the Student class. * time 2018 9 20 * @author Wang yingqi */ public class shiyan1 { public static void main(String[] args) { // 填入四个学生的信息 int x=4; Employee[] staff = new Employee[x]; System.out.println("请输入学生："); Scanner in = new Scanner(System.in); for(int i=0;i<staff.length;i++) { staff[i]=new Employee(in.next(),in.next(),in.nextInt()); } System.out.println("name"+" "+"sex"+" "+" "+"javascore"); // 输出四个学生的信息 for (Employee e : staff) System.out.println(e.getName() +" "+e.getSex()+" "+e.getJavaScore()); } } class Employee { private String name; private String sex; private int javascore; public Employee(String n, String s, int m) { name = n; sex = s; javascore =m; } public String getName() { return name; } public String getSex() { return sex; } public int getJavaScore() { return javascore; } }
运行结果：
测试程序2：
l 编辑、编译、调试运行程序4-3（教材116）；
l 结合程序运行结果，理解程序代码，掌握静态域（netxtId）与静态方法（getNextId）的用法，在相关代码后添加注释；
理解Java单元（类）测试的技巧。
实验结果：
测试程序3：
l 编辑、编译、调试运行程序4-4（教材121）；
l 结合程序运行结果，理解程序代码，掌握掌握Java方法参数的用法，在相关代码后添加注释；
实验结果：
测试程序4：
l 编辑、编译、调试运行程序4-5（教材129）；
l 结合程序运行结果，理解程序代码，掌握Java用户自定义类的用法，掌握对象构造方法及对象使用方法，在相关代码后添加注释。
实验结果：
测试程序5：
l 编辑、编译、调试运行程序4-6、4-7（教材135）；
l 结合程序运行结果，理解程序代码，掌握Java包的定义及用法，在相关代码后添加注释；
包的放法：
实验结果：
实验3 编写长方形类Rectangle与圆形类Circle，其中Rectangle类设置私有属性：width,length；Circle类设置私有属性radius。编写Rectangle类的带参构造函数Rectangle(int width,int length), Circle类的带参构造函数Circle(int radius)，编写两个类的toString方法(Eclipse可自动生成)。上述2个类均定义以下方法：
求周长的方法public int getPerimeter()
求面积的方法public int getArea()
在main方法中完成以下任务：
（1） 输入1行长与宽，创建一个Rectangle对象；
（2） 输入1行半径，创建一个Circle对象；
（3） 将两个对象的周长加总输出，将两个对象的面积加总输出。
创立Test类和tuxing类：
Test类的代码：
package tuxing; import java.math.BigDecimal; import java.util.Scanner; class Test { public static void main(String[] args) { Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入长方形的长："); int length = sc.nextInt(); System.out.println("请输入长方形的宽："); int width = sc.nextInt(); System.out.print("请输入圆的半径-->"); float radius=sc.nextFloat(); tuxing x = new tuxing(); x.setLength(length); x.setWidth(width); x.setRadius(radius); System.out.println("矩形的周长是："+x.getPerimeter()); System.out.println("矩形的面积是："+x.getArea()); System.out.println("圆的周长为-->"+x.getPerimeter(radius)+" "+"圆的面积为-->"+x.getArea(radius)); BigDecimal bd1 = new BigDecimal(x.getPerimeter(radius)); BigDecimal bd2 = new BigDecimal(x.getArea(radius)); BigDecimal bd3 = new BigDecimal(x.getPerimeter()); BigDecimal bd4 = new BigDecimal(x.getArea()); BigDecimal bd5 = bd1.add(bd3); BigDecimal bd6 = bd2.add(bd4); bd5= bd5.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP); bd6= bd6.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP); System.out.println("周长和："+bd5+" "+"面积和"+bd6); } }
tuxing类的代码：
package tuxing; import java.util.Scanner; import java.math.BigDecimal; class tuxing{ private int length; private int width; float radius; public tuxing(){} public void setLength(int length) { this.length = length; } public void setWidth(int width) { this.width = width; } public int getPerimeter() { return (length + width) * 2; } public int getArea() { return length * width; } public void setRadius(float radius) { BigDecimal bd = new BigDecimal(radius); radius = bd.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).floatValue(); this.radius = radius; } public float getPerimeter(float radius){ BigDecimal bd = new BigDecimal(radius); radius = bd.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).floatValue(); return (float) (radius*2*3.14); } public float getArea(float radius){ BigDecimal bd = new BigDecimal(radius); radius = bd.setScale(2, BigDecimal.ROUND_HALF_UP).floatValue(); return (float) (radius*radius*3.14); } }
运行结果：
注：为了解决float和double型的精确度问题（如图所示），需要使用BigDecimal的方法，使关于圆的周长和面积输出能够以正确的精度和数值输出。
总结：
通过这个周的学习，我明白了面向对象程序设计（OOP）的概论，认识了什么是类，什么是对象，并了解了对象的三个特征：对象的行为，对象的状态，对象标识；另外，我初步的掌握了如何使用预定义类，学会了如何构造并初始化对象。通过课上学习Java类库中的LocalDate类，以及CalendarTest的程序实验代码，加深了我对类的认识。在课下的学习中，我略微自学了用户自定义类的内容，并测试运行了示例程序，初步学习完了后面的内容。在学习过程中，我理解了学习Java必须要学会自己读懂程序，并在不断的练习中转化成自己的知识。