• 实验10穷吉201771010119


    实验十  泛型程序设计技术

     

    理论知识:

    泛型也称为参数化类型,就是在定义类、方法、接口时,通过类型参数指示将要处理的对象类型。

    .泛型程序设计:编写代码可以被很多不同类型的对象所重用。

    .一个泛型类就是具有一个或多个类型变量的类,即创建用类型作为参数的类。

    .Pair类引入了一个类型变量T,用尖括号(<>)括起来,并放在类名的后面。泛型类可以有多个类型变量。

    .类定义中的类型变量用于指定方法的返回类型以及域、局部变量的类型。

    .除了泛型类外,还可以只单独定义一个方法作为泛型方法,用于指定方法参数或者返回值为泛型类型,留待方法调用时确定。泛型方法可以声明在泛型类中,也可以声明在普通类中。

    泛型变量上界:extends关键字所声明的上界既可以是一个类,也可以是一个接口。

    .一个类型变量或通配符可以有多个限定,限定类型用“&”分割。

    .泛型变量下界:通过使用super关键字可以固定泛型参数的类型为某种类型或者其超类。当程序希望为一个方法的参数限定类型时,通常可以使用下限通配符。

    .Java中的数组是协变的。例如:Integer扩展了Number,那么在要求Number[]的地方完全可以传递或者赋予Integer[],Number[]也是Integer[]的超类型。Employee 是Manager 的超类, 因此可以将一个Manager[]数组赋给一个类型为Employee[]的变量。

    注:泛型类型的数组不是协变的。

    1、实验目的与要求

    (1) 理解泛型概念;

    (2) 掌握泛型类的定义与使用;

    (3) 掌握泛型方法的声明与使用;

    (4) 掌握泛型接口的定义与实现;

    (5)了解泛型程序设计,理解其用途。

    2、实验内容和步骤

    实验1: 导入第8章示例程序,测试程序并进行代码注释。

    测试程序1:

    编辑、调试、运行教材311、312页 代码,结合程序运行结果理解程序;

    在泛型类定义及使用代码处添加注释;

    掌握泛型类的定义及使用。

    package pair1;

    /**
    * @version 1.01 2012-01-26
    * @author Cay Horstmann
    */
    public class PairTest1
    {
    public static void main(String[] args)
    {
    String[] words = { "Mary", "had", "a", "little", "lamb" };
    Pair<String> mm = ArrayAlg.minmax(words);
    System.out.println("min = " + mm.getFirst());
    System.out.println("max = " + mm.getSecond());
    }
    }

    class ArrayAlg
    {
    /**
    * Gets the minimum and maximum of an array of strings.
    * @param a an array of strings
    * @return a pair with the min and max value, or null if a is null or empty
    */
    public static Pair<String> minmax(String[] a)
    {
    if (a == null || a.length == 0) return null;
    String min = a[0];
    String max = a[0];
    for (int i = 1; i < a.length; i++)
    {
    if (min.compareTo(a[i]) > 0) min = a[i];
    if (max.compareTo(a[i]) < 0) max = a[i];
    }
    return new Pair<>(min, max);
    }
    }

    结果图:

    测试程序2:

    编辑、调试运行教材315 PairTest2,结合程序运行结果理解程序;

    在泛型程序设计代码处添加相关注释;

    掌握泛型方法、泛型变量限定的定义及用途。

    package pair2;

    import java.time.*;

    /**
    * @version 1.02 2015-06-21
    * @author Cay Horstmann
    */
    public class PairTest2
    {
    public static void main(String[] args)
    {
    LocalDate[] birthdays =
    {
    LocalDate.of(1906, 12, 9), // G. Hopper
    LocalDate.of(1815, 12, 10), // A. Lovelace
    LocalDate.of(1903, 12, 3), // J. von Neumann
    LocalDate.of(1910, 6, 22), // K. Zuse
    };
    Pair<LocalDate> mm = ArrayAlg.minmax(birthdays);
    System.out.println("min = " + mm.getFirst());
    System.out.println("max = " + mm.getSecond());
    }
    }

    class ArrayAlg
    {
    /**
    Gets the minimum and maximum of an array of objects of type T.
    @param a an array of objects of type T
    @return a pair with the min and max value, or null if a is
    null or empty
    */
    public static <T extends Comparable> Pair<T> minmax(T[] a)
    {
    if (a == null || a.length == 0) return null;
    T min = a[0];
    T max = a[0];
    for (int i = 1; i < a.length; i++)
    {
    if (min.compareTo(a[i]) > 0) min = a[i];
    if (max.compareTo(a[i]) < 0) max = a[i];
    }
    return new Pair<>(min, max);
    }
    }

    结果图:

    测试程序3:

    用调试运行教材335 PairTest3,结合程序运行结果理解程序;

    了解通配符类型的定义及用途。

    package pair3;

    /**
    * @version 1.01 2012-01-26
    * @author Cay Horstmann
    */
    public class PairTest3
    {
    public static void main(String[] args)
    {
    Manager ceo = new Manager("Gus Greedy", 800000, 2003, 12, 15);
    Manager cfo = new Manager("Sid Sneaky", 600000, 2003, 12, 15);
    Pair<Manager> buddies = new Pair<>(ceo, cfo);
    printBuddies(buddies);

    ceo.setBonus(1000000);
    cfo.setBonus(500000);
    Manager[] managers = { ceo, cfo };

    Pair<Employee> result = new Pair<>();
    minmaxBonus(managers, result);
    System.out.println("first: " + result.getFirst().getName()
    + ", second: " + result.getSecond().getName());
    maxminBonus(managers, result);
    System.out.println("first: " + result.getFirst().getName()
    + ", second: " + result.getSecond().getName());
    }

    public static void printBuddies(Pair<? extends Employee> p)
    {
    Employee first = p.getFirst();
    Employee second = p.getSecond();
    System.out.println(first.getName() + " and " + second.getName() + " are buddies.");
    }

    public static void minmaxBonus(Manager[] a, Pair<? super Manager> result)
    {
    if (a.length == 0) return;
    Manager min = a[0];
    Manager max = a[0];
    for (int i = 1; i < a.length; i++)
    {
    if (min.getBonus() > a[i].getBonus()) min = a[i];
    if (max.getBonus() < a[i].getBonus()) max = a[i];
    }
    result.setFirst(min);
    result.setSecond(max);
    }

    public static void maxminBonus(Manager[] a, Pair<? super Manager> result)
    {
    minmaxBonus(a, result);
    PairAlg.swapHelper(result); // OK--swapHelper captures wildcard type
    }
    // Can't write public static <T super manager> ...
    }

    class PairAlg
    {
    public static boolean hasNulls(Pair<?> p)
    {
    return p.getFirst() == null || p.getSecond() == null;
    }

    public static void swap(Pair<?> p) { swapHelper(p); }

    public static <T> void swapHelper(Pair<T> p)
    {
    T t = p.getFirst();
    p.setFirst(p.getSecond());
    p.setSecond(t);
    }
    }

    结果图:

    实验2:编程练习:

    编程练习1:实验九编程题总结

    l  实验九编程练习1总结(从程序总体结构说明、模块说明,目前程序设计存在的困难与问题三个方面阐述)。

    import java.io;
      2 import java.io.File;
      3 import java.io.FileInputStream;
      4 import java.io.FileNotFoundException;
      5 import java.io.IOException;
      6 import java.io.InputStreamReader;
      7 import java.util.ArrayList;
      8 import java.util.Arrays;
      9 import java.util.Collections;
     10 import java.util.Scanner;
     11 
     12 public class  Test{
     13     private static ArrayList<Student> studentlist;
     14     public static void main(String[] args) {
     15         studentlist = new ArrayList<>();
     16         Scanner scanner = new Scanner(System.in);
     17         File file = new File("C:\下载\身份证号.txt");
     18         try {
     19             FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
     20             BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(fis));
     21             String temp = null;
     22             while ((temp = in.readLine()) != null) {
     23                 
     24                 Scanner linescanner = new Scanner(temp);
     25                 
     26                 linescanner.useDelimiter(" ");    
     27                 String name = linescanner.next();
     28                 String number = linescanner.next();
     29                 String sex = linescanner.next();
     30                 String age = linescanner.next();
     31                 String province =linescanner.nextLine();
     32                 Student student = new Student();
     33                 student.setName(name);
     34                 student.setnumber(number);
     35                 student.setsex(sex);
     36                 int a = Integer.parseInt(age);
     37                 student.setage(a);
     38                 student.setprovince(province);
     39                 studentlist.add(student);
     40 
     41             }
     42         } catch (FileNotFoundException e) {
     43             System.out.println("学生信息文件找不到");
     44             e.printStackTrace();
     45         } catch (IOException e) {
     46             System.out.println("学生信息文件读取错误");
     47             e.printStackTrace();
     48         }
     49         boolean isTrue = true;
     50         while (isTrue) {
     51             System.out.println("选择你的操作,输入正确格式的选项");
     52             System.out.println("1.按姓名字典序输出人员信息");
     53             System.out.println("2.输出年龄最大和年龄最小的人");
     54             System.out.println("3.查找老乡");
     55             System.out.println("4.查找年龄相近的人");
     56             System.out.println("5.退出");
     57             String m = scanner.next();
     58             switch (m) {
     59             case "1":
     60                 Collections.sort(studentlist);              
     61                 System.out.println(studentlist.toString());
     62                 break;
     63             case "2":
     64                  int max=0,min=100;
     65                  int j,k1 = 0,k2=0;
     66                  for(int i=1;i<studentlist.size();i++)
     67                  {
     68                      j=studentlist.get(i).getage();
     69                  if(j>max)
     70                  {
     71                      max=j; 
     72                      k1=i;
     73                  }
     74                  if(j<min)
     75                  {
     76                    min=j; 
     77                    k2=i;
     78                  }
     79                  
     80                  }  
     81                  System.out.println("年龄最大:"+studentlist.get(k1));
     82                  System.out.println("年龄最小:"+studentlist.get(k2));
     83                 break;
     84             case "3":
     85                  System.out.println("输入省份");
     86                  String find = scanner.next();        
     87                  String place=find.substring(0,3);
     88                  for (int i = 0; i <studentlist.size(); i++) 
     89                  {
     90                      if(studentlist.get(i).getprovince().substring(1,4).equals(place)) 
     91                          System.out.println("老乡"+studentlist.get(i));
     92                  }             
     93                  break;
     94                  
     95             case "4":
     96                 System.out.println("年龄:");
     97                 int yourage = scanner.nextInt();
     98                 int near=agenear(yourage);
     99                 int value=yourage-studentlist.get(near).getage();
    100                 System.out.println(""+studentlist.get(near));
    101                 break;
    102             case "5":
    103                 isTrue = false;
    104                 System.out.println("退出程序!");
    105                 break;
    106                 default:
    107                 System.out.println("输入有误");
    108 
    109             }
    110         }
    111     }
    112         public static int agenear(int age) {      
    113         int j=0,min=53,value=0,k=0;
    114          for (int i = 0; i < studentlist.size(); i++)
    115          {
    116              value=studentlist.get(i).getage()-age;
    117              if(value<0) value=-value; 
    118              if (value<min) 
    119              {
    120                 min=value;
    121                 k=i;
    122              } 
    123           }    
    124          return k;         
    125       }
    126 
    127 }


    public class Student implements Comparable<Student> {
     2 
     3     private String name;
     4     private String number ;
     5     private String sex ;
     6     private int age;
     7     private String province;
     8    
     9     public String getName() {
    10         return name;
    11     }
    12     public void setName(String name) {
    13         this.name = name;
    14     }
    15     public String getnumber() {
    16         return number;
    17     }
    18     public void setnumber(String number) {
    19         this.number = number;
    20     }
    21     public String getsex() {
    22         return sex ;
    23     }
    24     public void setsex(String sex ) {
    25         this.sex =sex ;
    26     }
    27     public int getage() {
    28 
    29         return age;
    30         }
    31         public void setage(int age) {
    32             // int a = Integer.parseInt(age);
    33         this.age= age;
    34         }
    35 
    36     public String getprovince() {
    37         return province;
    38     }
    39     public void setprovince(String province) {
    40         this.province=province ;
    41     }
    42 
    43     public int compareTo(Student o) {
    44        return this.name.compareTo(o.getName());
    45     }
    46 
    47     public String toString() {
    48         return  name+"	"+sex+"	"+age+"	"+number+"	"+province+"
    ";
    49     }    
    50 }
    实验中主类是:class test
    子类:class Student
    在实验中进行写代码时有时候不知道怎么去定义这个代码,怎样把想的东西用代码表示;
    缺少练习,文件的读取上也有一些问题。

    l  实验九编程练习2总结(从程序总体结构说明、模块说明,目前程序设计存在的困难与问题三个方面阐述)。

     

    package 运算;

    import java.util.Scanner;

    public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
    // 用户的答案要从键盘输入,因此需要一个键盘输入流
    @SuppressWarnings("resource")
    Scanner in = new Scanner(System.in);
    // 定义一个变量用来统计得分
    int sum = 0;
    // 通过循环生成10道题
    for (int i = 0; i < 10; i++) {

    // 随机生成两个10以内的随机数作为被除数和除数
    int a = (int) Math.round(Math.random() * 10);
    int b = (int) Math.round(Math.random() * 10);
    System.out.println(a + "/" + b + "=");
    // 定义一个整数用来接收用户输入的答案
    int c = in.nextInt();
    // 判断用户输入的答案是否正确,正确给10分,错误不给分
    if (c == a / b) {
    sum += 10;
    System.out.println("恭喜答案正确");
    }
    else {
    System.out.println("抱歉,答案错误");
    }
    }
    //输出用户的成绩
    System.out.println("你的得分为"+sum);
    }
    }

    package 运算;

    public class Yuns {
    public int add(int a,int b)
    {
    return a+b;
    }
    public int reduce(int a,int b)
    {
    if((a-b)>0)
    return a-b;
    else return 0;
    }
    public int multiply(int a,int b)
    {
    return a*b;
    }
    public int devision(int a,int b)
    {
    if(b!=0)
    return a/b;
    else return 0;

    }

    主类:demo

    在这个实验中在最后进行运行时出现0时在不运行的问题还没解决;

    编程练习2:采用泛型程序设计技术改进实验九编程练习2,使之可处理实数四则运算,其他要求不变。

    package 运算;

    import java.io.FileNotFoundException;
    import java.io.PrintWriter;
    import java.util.Scanner;

    public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
    Scanner in = new Scanner(System.in);
    Count count=new Count();
    PrintWriter out = null;
    try {
    out = new PrintWriter("test.txt");
    int sum = 0;
    for (int i = 1; i <=10; i++) {
    int a = (int) Math.round(Math.random() * 100);
    int b = (int) Math.round(Math.random() * 100);
    int menu = (int) Math.round(Math.random() * 3);
    switch (menu) {
    case 0:
    System.out.println(i+":"+a + "+" + b + "=");
    int c1 = in.nextInt();
    out.println(a + "+" + b + "=" + c1);
    if (c1 == (a + b)) {
    sum += 10;
    System.out.println("恭喜答案正确");
    } else {
    System.out.println("抱歉,答案错误");
    }
    break;
    case 1:
    while (a < b) {
    b = (int) Math.round(Math.random() * 100);
    }
    System.out.println(i+":"+a + "-" + b + "=");
    int c2 = in.nextInt();
    out.println(a + "-" + b + "=" + c2);
    if (c2 == (a - b)) {
    sum += 10;
    System.out.println("恭喜答案正确");
    } else {
    System.out.println("抱歉,答案错误");
    }

    break;
    case 2:
    System.out.println(i+":"+a + "*" + b + "=");
    int c3 = in.nextInt();
    out.println(a + "*" + b + "=" + c3);
    if (c3 == a * b) {
    sum += 10;
    System.out.println("恭喜答案正确");
    } else {
    System.out.println("抱歉,答案错误");
    }

    break;
    case 3:
    while(b == 0){
    b = (int) Math.round(Math.random() * 100);
    }
    while(a % b != 0){
    a = (int) Math.round(Math.random() * 100);

    }
    System.out.println(i+":"+a + "/" + b + "=");
    int c4 = in.nextInt();
    if (c4 == a / b) {
    sum += 10;
    System.out.println("恭喜答案正确");
    } else {
    System.out.println("抱歉,答案错误");
    }

    break;
    }
    }
    System.out.println("你的得分为" + sum);
    out.println("你的得分为" + sum);
    out.close();
    } catch (FileNotFoundException e) {
    e.printStackTrace();
    }
    }
    }

    public class Count<T> {
    private T a;
    private T b;
    public Count() {
    a=null;
    b=null;
    }
    public Count(T a,T b) {
    this.a=a;
    this.b=b;
    }
    public int count1(int a,int b) {
    return a+b;
    }
    public int count2(int a,int b) {
    return a-b;
    }
    public int count3(int a,int b) {
    return a*b;
    }
    public int count4(int a,int b) {
    return a/b;
    }

    }

    结果图:

    实验总结:在这次实验里把自己在实验中的遇到的问题都阐述了一遍,在进行了新的编程练习。

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/qiongji/p/9903345.html
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