(一)学习总结
1.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();
}
}
-不能通过编译,运行结果为:Constructor call must be the first statement in a constructor
super()必须在构造方法的第一行。
-修改如下:
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() {
super("Hello.Grandparent.");
System.out.println("Parent Created");
}
}
class Child extends Parent {
public Child() {
System.out.println("Child Created");
}
}
public class Test{
public static void main(String args[]) {
Child c = new Child();
}
}
-运行结果:
GrandParent Created.String:Hello.Grandparent.
Parent Created
Child Created
-构造函数(constructor)是一种特殊的方法 。主要用来在创建对象时初始化对象, 即为对象成员变量赋初始值,总与new运算符一起使用在创建对象的语句中 。特别的一个类可以有多个构造函数 ,可根据其参数个数的不同或参数类型的不同来区分它们 即构造函数的重载。构造函数的功能主要用于在类的对象创建时定义初始化的状态。
-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,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!
2.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();
}
}
-程序中animal.sleep();
Dog dog = animal;
有错误
-编译错误
汪汪......!
狗狗睡觉......
狗狗睡觉......
Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: Animal cannot be cast to Dog
at Test.main(Test.java:28)
dog = (Dog)animal2;
-Dog向上转型成了父类,而上转型对象不能操作子类新增加的成员变量,不能使用子类新增的方法。
-animal2是一个新定义的父类对象,即父类引用的对象是父类本身。如果父类引用的对象是父类本身,那么在向下转型的过程中是不安全的,编译不会出错,但是运行时会出现java.lang.ClassCastException错误。它可以使用instanceof来避免出错此类错误。
-改正:
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();
Dog dog = (Dog) animal;
dog.sleep();
Animal animal2 = new Animal();
if(animal2 instanceof Dog)
dog = (Dog)animal2;
dog.shout();
}
}
-结果:
汪汪......!
狗狗睡觉......
汪汪......!
3.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
-对象输出一定会调用Object类中的toString()方法打印内容。
(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?
public void println(Object x) {
String s = String.valueOf(x);
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
-结果:
姓名:张三,年龄:20
姓名:张三,年龄:20
4.汽车租赁公司,出租汽车种类有客车、货车和皮卡三种,每辆汽车除了具有编号、名称、租金三个基本属性之外,客车有载客量,货车有载货量,皮卡则同时具有载客量和载货量。用面向对象编程思想分析上述问题,将其表示成合适的类、抽象类或接口,说明设计思路。现在要创建一个可租车列表,应当如何创建?
-定义一个接口,接口里包含三个属性:编号、名称、租金。
5.阅读下面程序,分析代码是否能编译通过,如果不能,说明原因,并进行改正。如果能,列出运行结果
interface Animal{
void breathe();
void run();
void eat();
}
class Dog implements Animal{
public void breathe(){
System.out.println("I'm breathing");
}
void eat(){
System.out.println("I'm eating");
}
}
public class Test{
public static void main(String[] args){
Dog dog = new Dog();
dog.breathe();
dog.eat();
}
}
-不能,在类的声明中用implements子句来表示一个类使用某个接口,在类中可以使用接口中定义的常量,而且必须实现接口中定义的所有方法。在类中实现接口所定义的方法时,必须显式地使用public修饰符,否则将被系统警告为缩小了接口中定义的方法的访问控制范围。
-改正:
interface Animal{
void breathe();
void run();
void eat();
}
class Dog implements Animal{
public void breathe(){
System.out.println("I'm breathing");
}
public void run()
{
}
public void eat(){
System.out.println("I'm eating");
}
}
public class Test{
public static void main(String[] args){
Dog dog = new Dog();
dog.breathe();
dog.eat();
}
}
-结果:
I'm breathing
I'm eating
6.构造方法的继承原则
-子类无条件地继承父类的不含参数的构造方法。
若子类没有定义自己的构造方法,它将继承父类无参数的构造方法作为自己的构造方法。若子类定义了自己的构造方法,它先执行继承自父类的无参数构造方法,再执行自己的构造方法。
对父类含参数的构造方法,子类可以通过在定义自己的构造方法中使用super关键字来调用它,但这个调用语句必须是子类构造方法的第一个可执行语句。
子类构造方法没有显式调用父类构造方法,而父类又没有无参构造方法时,则编译出错。
7成员变量的隐藏
-对于子类可以从父类继承的成员变量,只要子类中声明的成员变量和父类中的成员变量同名时,子类就隐藏了继承的成员变量。
在子类中要操作这个与父类同名的成员变量时,子类操作的是子类重新声明的这个成员变量。而不是被隐藏掉的。
8方法的重写
-子类重新定义从父类继承来的方法,实现自身的行为,而不是实现由父类定义的行为。
重写的方法和父类中被重写的方法要有相同的名字,相同的参数表和相同的返回类型。
重写方法不能使用比父类方法更严格的访问权限(访问权限的大小:private<default<public)
9super关键字
-在子类重写父类方法后,要访问父类被重写的方法,需要用super关键字来引用当前类的父类。
-super()必须在构造方法的第一行。
10接口(interface)可以被用来实现类间多继承结构。接口内部只能定义 public 的抽象方法和静态的、公有常量,因此所有的方法需要在子类中实现。
接口与类的不同在于:
(1) 没有变量的声明,但可以定义常量。
(2) 只有方法的声明,没有方法的实现。
接口的实现
(1)在类的声明中用implements子句来表示一个类使用某个接口,在类中可以使用接口中定义的常量,而且必须实现接口中定义的所有方法。
(2)一个类可实现多个接口,在implements子句中用逗号分隔。
在类中实现接口所定义的方法时,方法的声明必须与接口中所定义的完全一致。
在类中实现接口所定义的方法时,必须显式地使用public修饰符,否则将被系统警告为缩小了接口中定义的方法的访问控制范围。
抽象类可以不实现接口的抽象方法,而非抽象类必须实现接口中的所有方法。
接口回调:
Com com;//声明接口对象
ImpleCom obj= new ImpleCom();//实现接口子类对象
com = obj; //接口回调
例:
interface SpeakHello {
void speakHello();
}
class Chinese implements SpeakHello {
public void speakHello() {
System.out.println("中国人问候语:你好,吃饭了吗? ");
}
}
class English implements SpeakHello {
public void speakHello() {
System.out.println("英国人问候语:你好,天气不错 ");
}
}
class KindHello{
public void lookHello(SpeakHello hello) {//接口类型参数
hello.speakHello(); //接口回调
}
}
public class Test {
public static void main(String args[]) {
KindHello kindHello = new KindHello();
kindHello.lookHello(new Chinese());
kindHello.lookHello(new English());
}
}
11
Comparable接口
Comparable是java.lang包提供的接口,该接口具有唯一的方法compareTo(Object),其定义为:
public interface Comparable
public int compareTo(Object o);
}
Comparator接口
Comparator是java.util包提供的接口,该接口有两个方法:
public interface Comparator
public int compare(Object o1,Object o2);
public Boolean equals(Object obj);
}
(二)实验总结
1.银行新用户现金业务办理
(1)定义银行类Bank:银行名称bankName(静态变量)、用户名name、密码password、账号余额balance、交易额turnover。
包括如下方法:
静态方法welcome():打印欢迎语
构造方法:实现新用户的开户。包括用户名,密码,交易额。开户时扣除10元开卡费。
存款方法deposit():根据存款额修改账户余额。输出相关信息。
取款方法withdrawal():对用户密码进行验证,密码错误或取款额大于余额,不能办理业务,并提示用户。否则,修改用户余额。
静态方法welcomeNext():输出欢迎下次光临。
(2)定义用户交易类Trade,模拟新用户到某个银行办理业务的场景。
程序设计思路:在银行类里需要定义姓名、密码、交易额、账户余额等属性,还要定义这些属性的构造方法,定义静态方法welcome(),存款方法deposit(),取款方法withdrawal(),静态方法welcomeNext()。需要注意的是开户时记得减10元。而测试类需要用户输选项,所以测试类里应该写出每个选项调用的方法。
问题1:开户成功后,输不出来余额
原因:我也不知道哪里有问题,问了好多人,都找不到错。
解决方案:别人给我改的,本来因该是this.balance=turnover-10,我写的是this.turnover=turnover-10;;
问题2: 存款时金额没有存进去,输出的还是开户之后的金额
原因:deposit()方法里有问题
解决方案:本该是
this.balance=this.balance+turnover;
return this.balance;
我写的是
turnover=balance+turnover;
return this.balance;
问题5:取钱时,钱不够却还能取出,余额显示为负
原因:我刚开始是让三种方式并排写的,判断(!str.equals(password))、(str.equals(password&&turnover<=balance)和(str.equals(password&&turnover>=balance)后来发现不行。
解决方案:后来嵌套写的
if(!str.equals(password)){
}
else {
if(turnover<=balance){
}
else{
}
}
2.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。
程序设计思路:定义三个类,在类里写需要用到的属性及构造方法。在测试类写出输入数据的方法即可
3.按照下面要求完成类的设计
(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)设计一个测试类,随机产生球,圆柱、圆锥体、矩形、三角形、圆的尺寸,模拟考试,要求用户回答它们的体积和表面积(或者周长和面积),并判断用户的回答是否正确。
程序设计思路:定义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),然后在建立的图形类里继承所需要的类。在测试类中需要让在所在的类中产生的值和用户输入的值作比较。
问题1:不知道怎么在类里算圆锥的体积和表面积
原因:不知道怎么写
解决方案:看的别人的
4.
(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。
(2)利用抽象类和对象多态重构(1)中的程序,Animal类采用抽象类, 合并Feeder类中的方法
(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:在动物类里写eat()方法,在狮子,鸽子,猴子类里继承Animal()里的方法,定义饲养员类里面写饲养员姓名的属性和构造方法,还要写一个Animal animal[];,测试类需要用数组接收实例化。
问题1:刚开始题都没看懂。
解决方案:让别人给我讲了一遍题啥意思。
问题2:给我讲题的告诉我要在类里定义一个数组,但是我不会用
解决方案:看了看别人的代码,因为真的没听懂类里定义的那个数组怎么用。
5.宠物商店
宠物种类有猫、狗,宠物信息包括:编号、种类、品种、单价、数量。
要求实现以下功能:
(1)展示所有宠物
(2)购买宠物
(3)展示购买清单:显示购买的宠物品种,数量,价格合计及购买宠物的总价钱
程序设计思路:定义一个Pet类,实现猫狗和Pet的接口,还要定义一个宠物商店。
问题1:我本来是在键盘上输入赋值,因为在写循环时,不知道跳出循环的条件是啥,让别人给我看时,他们告诉我,直接在测试类赋值就行,所以我就改了。
问题2:不知道买宠物那段怎么写,听别人讲也没听懂。
问题3:第一次写的时候没写宠物商店。
6.设计一个动物声音“模拟器”,希望模拟器可以模拟许多动物的叫声。要求如下:
(1)接口Animal:有2个抽象方法cry()和getAnimaName(),要求实现该接口的各种具体动物类给出自己的叫声和种类名称。
(2)模拟器类Simulator:有一个playSound(Animal animal)方法。即参数animal可以调用实现Animal接口类重写的cry()方法播放具体动物的声音、调用重写的getAnimalName()方法显示动物种类的名称。
(3)实现Animal接口的Dog类和Cat类
(4)测试类:main方法中至少包含如下代码:
Simulator simulator = new Simulator();
simulator.playSound(new Dog());
simulator.playSound(new Cat());
程序设计思路:定义一个接口Animal,里面写方法,在实现猫狗和Animal的接口,在测试类直接定义猫和狗的名字
问题1:测试类有错
原因:没有实例化
解决方案:public abstract class Cat implements Animal去掉abstract
问题2:输不出来结果
原因:忘了写输出
解决方案:在模拟器类Simulator里加两条输出语句
73.模拟物流快递系统
(1)定义一个抽象类交通工具类Transportation,属性:编号,型号,运输负责人。方法:无参构造和含三个参数的构造方法,get和set方法,抽象方法transport()
(2)定义一个专用运输车类JDTransportation继承交通工具类,继承父类构造方法,实现transport()方法,输出一个运输信息。
(3)定义一个接口GPS实现对货物的定位。接口中有方法showCoordinate()跟踪货物的位置信息。
(4)定义一个类Phone实现GPS接口
(5)定义一个快递任务类SendTask,具有私有属性:快递单号、货物重量。方法:无参和含参构造方法,get和set方法,
sendBefore()方法输出运输前的检查信息和快递单号。
send(Transportation t,GPS tool)方法输出运货人、车辆编号、型号信息,该方法中调用transport方法输出运输信息,调用showCoordinate()方法输出货物位置坐标。
sendAfter( Transportation t )方法输出货物运输完成后的信息。
(6)定义一个测试类,创建一个快递任务类对象,一个交通工具类对象,一个GPS工具对象。模拟物流快递过程。输出运输前、运输中和运输后的信息。
程序运行效果参考如下。
程序设计思路:定义需要的类及类里的属性和构造方法,定义需要的接口。在测试类实现
8.修改实验三的第四题,使用java.util.Date类表示职工的生日和参加工作时间,并将职工信息按照生日大小排序后输出。(分别用comparable和comparator实现)
程序设计思路:把日期类删了,直接用Date类,在测试类里用comparable和comparator实现排序。在测试类里进行输入。
问题1:comparable里面生日的比较。
原因:生日不能直接比较。
解决方案:this.getBirthday().getTime()>o.getBirthday().getTime()
(三)代码托管(务必链接到你的项目)
https://gitee.com/hebau_java_cs16/Java_CS01lzt/tree/master/ex03