达拉草201771010105《面向对象程序设计（java）》第七周学习总结

达拉草201771010105《面向对象程序设计（java）》第七周学习总结

实验七继承附加实验

实验时间 2018-10-11

1、实验目的与要求

（1）进一步理解4个成员访问权限修饰符的用途；

（2）掌握Object类的常用API用法；

（3）掌握ArrayList类用法与常用API；

（4）掌握枚举类使用方法；

（5）结合本章知识，理解继承与多态性两个面向对象程序设计特征，并体会其优点；

（6）熟练掌握Java语言中基于类、继承技术构造程序的语法知识（ch1-ch5）；

（7）利用已掌握Java语言程序设计知识，学习设计开发含有1个主类、2个以上用户自定义类的应用程序。

如何使用ArrayList

最简单的例子：

ArrayList List = new ArrayList();
for( int i=0;i <10;i++ ) //给数组增加10个Int元素
List.Add(i);
//..程序做一些处理
List.RemoveAt(5);//将第6个元素移除
for( int i=0;i <3;i++ ) //再增加3个元素
List.Add(i+20);
Int32[] values = (Int32[])List.ToArray(typeof(Int32));//返回ArrayList包含的数组

这是一个简单的例子，虽然没有包含ArrayList所有的方法，但是可以反映出ArrayList最常用的用法

ArrayList重要的方法和属性

1）构造器

ArrayList提供了三个构造器：
public ArrayList();
默认的构造器，将会以默认（16）的大小来初始化内部的数组
public ArrayList(ICollection);
用一个ICollection对象来构造，并将该集合的元素添加到ArrayList
public ArrayList(int);
用指定的大小来初始化内部的数组

  object是类层次的根类，所有类的父（超）类

getClass()

public final native Class getClass();   

     返回该对象运行时的类的对象

     例如 定义一个类Person ，创建一个Person对象， Person p= new Person（）；

     此时调用p.getClass() 返回值即为Person类的对象即： Class c=p.getClass();

     可通过方法获取该类的名称等信息：c.getName() ,结果为"Person"

     此方法常用于反射

hashCode()

public native int hashCode();

     返回当前对象的哈希值 本地方法

     hashCode常规协定：

     在java应用执行期间，对同一对象多次调用haseCode方法，必须返回相同的整数（前提：equals比较时信息没有被修改）

      通过equals方法比较，两个对象相等，返回的值必须相同整数

      通过equals方法比较，两个对象不同，不一定生成不同的整数，但是不同对象生成不同的整数可以提高哈希表的性能

equals(Object obj)

public boolean equals(Object obj) {

        return (this == obj);

    }

     返回布尔值，表示其他对象是否与本对象相等

     参数：Object类型

     返回值：

     特点：

        自反性：对于任何非空引用值X，自己和自己比较即：X.equals(x)，结果都为true

        对称性：对于任何非空引用值X和Y，当X.equals(Y)结果为true时，Y.equals(X)的结果一定为true

        传递性：对于任何非空引用值X、Y和Z，当X.equals(Y)结果为true，Y.equals(Z)的结果为true时，X.equals(Z)的值一定为true

        一致性：对于任何非空引用值X和Y，多次调用X.equals(Y)始终返回相同的值true或者false （前提equals对比的信息没有修改）

        对于任何非空引用值X，X.equals(null) 的结果都为false

     注意：

        Object中对于任何非空引用值X和Y，当且仅当X和Y指向同一对象时，返回值为true

        重写equals方法时建议要重写hashCode()方法以便维护haseCode的常规协定

2、实验内容和步骤

实验1  补充以下程序中主类内main方法体，以验证四种权限修饰符的用法。

public class TEST1 {

       private String t1 = "这是TEST1的私有属性";

       public String t2 = "这是TEST1的公有属性";

       protected String t3 = "这是TEST1受保护的属性";

       String t4 = "这是TEST1的默认属性";

       private void tese1() {

              System.out.println("我是TEST1用private修饰符修饰的方法");

       }

       public void tese2() {

              System.out.println("我是TEST1用public修饰符修饰的方法");

       }

       protected void tese3() {

              System.out.println("我是TEST1用protected修饰符修饰的方法");

       }

       void tese4() {

              System.out.println("我是TEST1无修饰符修饰的方法");

       }

}

public class TEST2 extends TEST1{

       private String e1 = "这是TEST2的私有属性";

       public String e2 = "这是TEST2的公有属性";

       protected String e3 = "这是TEST2受保护的属性";

       String e4 = "这是TEST2的默认属性";

       public void demo1() {

              System.out.println("我是TEST2用public修饰符修饰的方法");

       }

       private void demo2() {

              System.out.println("我是TEST2用private修饰符修饰的方法");

       }

       protected void demo3() {

              System.out.println("我是TEST2用protected修饰符修饰的方法");

       }

       void demo4() {

              System.out.println("我是TEST2无修饰符修饰的方法");

       }

}

public class Main {

       public static void main(String[] args) {

              TEST2 test2 = new TEST2();

              /*以下设计代码分别调用 demo1 demo2 demo3 demo4 test1 test2 test3 test4方法和t1 t2 t3 t3 e1 e2 e3 e4属性，结合程序运行结果理解继承和权限修饰符的用法与区别*/

       }

}

实验代码补充如下：

 

public class TEST1 {
    private String t1 = "这是TEST1的私有属性";
    public String t2 = "这是TEST1的公有属性";
    protected String t3 = "这是TEST1受保护的属性";
    String t4 = "这是TEST1的默认属性";
    private void tese1() {
        System.out.println("我是TEST1用private修饰符修饰的方法");
    }
    public void tese2() {
        System.out.println("我是TEST1用public修饰符修饰的方法");
    }
    protected void tese3() {
        System.out.println("我是TEST1用protected修饰符修饰的方法");
    }
    void tese4() {
        System.out.println("我是TEST1无修饰符修饰的方法");
    }
}

public class TEST2 extends TEST1{
    private String e1 = "这是TEST2的私有属性";
    public String e2 = "这是TEST2的公有属性";
    protected String e3 = "这是TEST2受保护的属性";
    String e4 = "这是TEST2的默认属性";
    public void demo1() {
        System.out.println("我是TEST2用public修饰符修饰的方法");
    }
    private void demo2() {
        System.out.println("我是TEST2用private修饰符修饰的方法");
    }
    protected void demo3() {
        System.out.println("我是TEST2用protected修饰符修饰的方法");
    }
    void demo4() {
        System.out.println("我是TEST2无修饰符修饰的方法");
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        TEST2 test2 = new TEST2();
        /*以下设计代码分别调用 demo1 demo2 demo3 demo4 test1 test2 test3 test4方法和t1 t2 t3 t3 e1 e2 e3 e4属性，结合程序运行结果理解继承和权限修饰符的用法与区别*/
    test2.demo1();
    test2.demo3();
    test2.demo4();
    test2.tese2();
    test2.tese3();
    test2.tese4();
    System.out.println(test2.e2);
    System.out.println(test2.e3);
    System.out.println(test2.e4);
    System.out.println(test2.t2);
    System.out.println(test2.t3);
    System.out.println(test2.t4);
    }
}

实验结果如下：

实验2  第五章测试程序反思，继承知识总结。

测试程序1：

Ÿ   编辑、编译、调试运行教材程序5-8、5-9、5-10（教材174页-177页）；

Ÿ   结合程序运行结果，理解程序代码，掌握Object类的定义及用法；

 代码如下：

EqualsTest类;

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)
   {
      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);
      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类:

package equals;

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

public class Employee
{
   private String name;//private定义了一个只能在该类中访问的字符串变量
   private double salary;
   private LocalDate hireDay;
   //创建私有属性

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

   public String getName()
   {
      return name;
   }

   public double getSalary()
   {
      return salary;
   }

   public LocalDate getHireDay()
   {
      return hireDay;
   }
   //访问器

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

   public boolean equals(Object otherObject)
   {
      // 快速测试这些对象是否相同
      if (this == otherObject) return true;

      // 如果显示参数为空，必须返回flase
      if (otherObject == null) return false;

      // 如果几个类不匹配，则他们不相同
      if (getClass() != otherObject.getClass()) return false;

      // 其他对象为非空Employee类
      Employee other = (Employee) otherObject;

      // 测试是不是有相同值
      return Objects.equals(name, other.name) && salary == other.salary && Objects.equals(hireDay, other.hireDay);
   }

   public int hashCode()
   {
      return Objects.hash(name, salary, hireDay); 
   }

   public String toString()//把其他类型的数据转换为字符串类型的数据
   {
      return getClass().getName() + "[name=" + name + ",salary=" + salary + ",hireDay=" + hireDay
            + "]";
   }
}

Manager类：

package equals;

public class Manager extends Employee//扩展了一个子类Manager
{
   private double bonus;//创建一个私有属性

   public Manager(String name, double salary, int year, int month, int day)//定义变量
   {
      super(name, salary, year, month, day);//调用了父类的构造器
      bonus = 0;
   }

   public double getSalary()
   {
      double baseSalary = super.getSalary();//调用父类的方法
      return baseSalary + bonus;
   }

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

   public boolean equals(Object otherObject)
   {
      if (!super.equals(otherObject)) return false;
      Manager other = (Manager) otherObject;
      // 用super.equals检查这个类和其他类是否属于同一个类
      return bonus == other.bonus;
   }

   public int hashCode()
   {
      return java.util.Objects.hash(super.hashCode(), bonus);
   }

   public String toString()//把其他类型的数据转换为字符串类型的数据
   {
      return super.toString() + "[bonus=" + bonus + "]";
   }
}

代码运行结果如下：

总结：

1.object是所有类的基类：Java中所有类（包括用户自己定义的类）都自动继承Object类，即Object类是所有类的父类。位于java.lang包中。

2.数组也是Object类的子类。

3.Object类的常用方法有：

toString();Object类的toString方法返回一个代表该对象域值的字符串。

equals();Object类中的equals方法用于测试某个对象是否同另一 个对象相等。它在Object类中的实现是判断两个对象是 否具有相同的引用。如果两个对象具有相同的引用，它 们一定是相等的。

hashCode();Object类中的hashCode方法导出某个对象的散列 码。散列码是任意整数，表示对象的存储地址。 

测试程序2：

Ÿ   编辑、编译、调试运行教材程序5-11（教材182页）；

Ÿ   结合程序运行结果，理解程序代码，掌握ArrayList类的定义及用法；

代码如下：

 ArrayListTest类：

package arrayList;

import java.util.*;

/**
 * This program demonstrates the ArrayList class.
 * @version 1.11 2012-01-26
 * @author Cay Horstmann
 */
public class ArrayListTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      // 用三个Employee类填充staff数组列表
      ArrayList<Employee> staff = new ArrayList<>();//构造了一个ArrayList数组

      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);

      //打印出所有Employee类的信息
      for (Employee e : staff)
         System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary() + ",hireDay="
               + e.getHireDay());
   }
}

Employee类：

package arrayList;

import java.time.*;

public class Employee
{
   private String name;
   private double salary;
   private LocalDate hireDay;
   //创建私有属性

   public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day)//定义变量
   {
      this.name = name;
      this.salary = salary;
      hireDay = LocalDate.of(year, month, day);
   }

   public String getName()
   {
      return name;
   }

   public double getSalary()
   {
      return salary;
   }

   public LocalDate getHireDay()
   {
      return hireDay;
   }
   //访问器
   
   public void raiseSalary(double byPercent)
   {
      double raise = salary * byPercent / 100;
      salary += raise;
   }
}

代码运行如下：

总结：

测试程序3：

Ÿ   编辑、编译、调试运行程序5-12（教材189页）；

Ÿ   结合运行结果，理解程序代码，掌握枚举类的定义及用法；

 
复制代码
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)
   {  
      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);//生成枚举类对象
      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 _.");      
   }
}

enum Size//定义了枚举类
{
   SMALL("S"), MEDIUM("M"), LARGE("L"), EXTRA_LARGE("XL");//规定的不同枚举值

   private Size(String abbreviation) { this.abbreviation = abbreviation; }
   public String getAbbreviation() { return abbreviation; }

   private String abbreviation;
}

复制代码

实验3：采用个人账号登录https://pintia.cn/，完成《2018秋季西北师范大学面向对象程序设计（Java）（ch1-ch5）测试题2》，测试时间60分钟；

实验4: 课后完成实验3未完成的测试内容。