201871010133 赵永军《面向对象程序设计（java）》第七周学习总结
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201871010133 赵永军《面向对象程序设计（java）》第六、七周学习总结
| 项目 | 内容 |
| 这个作业属于哪个课程 | https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/ |
| 这个作业的要求在哪里 | https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/p/11605051.html |
| 作业学习目标 |
1、学习第5章内容； 2、完成实验五； 3、修改置顶博文《面向对象程序设计课程学习进度条》，记录第五周、第六周、第七周个人编程水平提升参数。 |
第一部分：总结第五章理论知识
1.继承：已有类来构建新类的一种机制。档定义了一个新类继承另一个类时，这个新类就继承了这个类的方法和域，同时在新类中添加新的方法和域以适应新的情况。
继承的特点：具有层次结构；子类继承了超类的方法和域。
2.类继承的格式：class 新类名 extends 已有类名
已有类称为：超类（superclass）、基类（base class） 或父类（parent class）
新类称作：子类（subclass）、派生类（derived class）或孩子类（child class）
1）继承类中，子类的构造器不能直接访问超类的私有域，必须调用超类构造器，且必须是第一条语句。
2）子类不能直接访问超类的私有域，必须和其他方法一样使用公有接口。
3）子类中可以增加域、增加方法或覆盖（override）超类的方法，但是绝不能删除超类的任何域和方法。
注：java不支持多继承。
3.多态性：泛指在程序中同一个符号在不同情况下具有不同解释。
超类方法在子类中可以重写。
java中，对象变量是多态的。
继承层次结构中，每个子类对象也可视作超类对象，因此，也可以将子类对象赋给超类变量。如：boss.setBouns(5000)；
4：final类：不允许继承的类，在类的定义中用final修饰符加以说明。
5：强制转换类型：如果要把一个超类对象赋给一个子类对象变量，就必须进行强制类型转换，格式如下：Manager boss=（Manager）staff【0】；
6.抽象类：abstract class Person
1）abstract方法不能被实例化，即只能声明，不能实现！
2）包含一个或多个抽象方法的类本身必须被声明为抽象类。
7：Object类：所有类的超类。
1）Java中的每个类都源于java.lang.Object类。熟悉Object类提供的方法很重要。这样就可以在自己的类中使用它们。
2）toString()方法：返回所属类名@该对象十六进制形式的内存地址
3）equals()方法：使用==检测两个引用变量是否指向同一个对象。覆盖equals方法的格式固定为equals(Object obj)
8：equals方法：用于测试某个对象是否和另一个对象相等。如果两个对象有相同的引用，则他们一定相等。
9：hasCode方法：导出某个对象的散列码（任意整数）。
两个相等对象的散列码相等。
10：toString方法：返回一个代表该对象域值的字符串。
格式：类名【域值】
11：枚举类：它包括一个关键字enum，一个新枚举类型的名字 Grade以及为Grade定义的一组值，这里的值既非整型，亦非字符型。
1）枚举类是一个类，它的隐含超类是java.lang.Enum。
2）枚举值并不是整数或其它类型，是被声明的枚举类的自身实例
12、继承设计的技巧
1） 将公共操作和域放在超类。
2）不要使用受保护的域。
3）使用继承实现“is-a”关系。
4）除非所有继承的方法都有意义，否则就不要使用继承。
5）在覆盖方法时，不要改变预期的行为。
6）使用多态，而非类型信息。
第二部分：实验部分
1、实验目的与要求
(1) 理解继承的定义；
(2) 掌握子类的定义要求
(3) 掌握多态性的概念及用法；
(4) 掌握抽象类的定义及用途。
2、实验内容和步骤
实验1：测试程序1
1）在elipse IDE中编辑、调试、运行程序5-1——5-3（教材152页——153页）；
2）掌握子类的定义与用法；
3）结合程序运行结果，理解并总结OO风格程序构造特点，理解Employee和Manager类的关系子类的用途，并在代码中添加注释；
4）删除程序中Manager类、ManagerTest类，背录删除类的程序代码，在代码录入中理解父类与子类的关系和使用特点。
程序如下：
1 /** 2 * This program demonstrates inheritance. 3 * @version 1.21 2004-02-21 4 * @author Cay Horstmann 5 */ 6 public class ManagerTest//主类：创建一个Manager类 7 { 8 public static void main(String[] args) 9 { 10 11 Manager boss = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15); 12 boss.setBonus(5000);//bouns在Manager类中赋初值为空，此处用更改器更改为5000 13 14 Employee[] staff = new Employee[3];//用三个Employee类填充Staff数组 15 16 staff[0] = boss;//已定义boss的属性，此处直接调用 17 staff[1] = new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1); 18 staff[2] = new Employee("Tommy Tester", 40000, 1990, 3, 15); 19 20 for (Employee e : staff) 21 System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary()); 22 } 23 }
因为主类中有Employee类，所以需新建Employee类，程序如下：
1 import java.time.*; 2 3 public class Employee//用户自定义类 4 { 5 private String name; 6 private double salary; 7 private LocalDate hireDay; 8 //创建三个私有属性 9 10 public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day)//构造器 11 { 12 this.name = name;//name调用构造器的name 13 this.salary = salary; 14 hireDay = LocalDate.of(year, month, day); 15 } 16 17 public String getName() 18 { 19 return name; 20 } 21 22 public double getSalary() 23 { 24 return salary; 25 } 26 27 public LocalDate getHireDay() 28 { 29 return hireDay; 30 } 31 //访问器 32 public void raiseSalary(double byPercent) 33 { 34 double raise = salary * byPercent / 100; 35 salary += raise; 36 }//定义两个局部变量 37 }
在Employee类中，有Manager类，而Manager类中部分属性在Employee中已定义，故使用继承来新建Manager类，程序如下：
1 public class Manager extends Employee//子类：Manager类继承Employee类 2 { 3 private double bonus;//创建一个私有属性bouns 4 5 /** 6 * @param name the employee‘s name 7 * @param salary the salary 8 * @param year the hire year 9 * @param month the hire month 10 * @param day the hire day 11 */ 12 public Manager(String name, double salary, int year, int month, int day)//构造器 13 { 14 super(name, salary, year, month, day);//子类不用再重新定义，直接调用超类中已定义的属性 15 bonus = 0;//bouns的初值赋为空 16 } 17 18 public double getSalary()//访问器 19 { 20 double baseSalary = super.getSalary(); 21 return baseSalary + bonus; 22 }//定义两个局部变量 23 24 public void setBonus(double b)//更改器 25 { 26 bonus = b; 27 } 28 }
程序运行结果如图所示：
oo方法即面向对象方法，而oo风格的特点是封装、继承、多态。
测试程序2：
1）编辑、编译、调试运行教材PersonTest程序（教材163页-165页)；
2） 掌握超类的定义及其使用要求；
3）掌握利用超类扩展子类的要求；
4）在程序中相关代码处添加新知识的注释；
5）删除程序中Person类、PersonTest类，背录删除类的程序代码，在代码录入中理解抽象类与子类的关系和使用特点。
程序如下：
1 /** 2 * This program demonstrates abstract classes. 3 * @version 1.01 2004-02-21 4 * @author Cay Horstmann 5 */ 6 public class PersonTest//主类 7 { 8 public static void main(String[] args) 9 { 10 Person[] people = new Person[2]; 11 12 //用Employee类和Student类填充people数组 13 people[0] = new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1); 14 people[1] = new Student("Maria Morris", "computer science"); 15 16 //打印出所有person类的名字和其他描述 17 for (Person p : people) 18 System.out.println(p.getName() + ", " + p.getDescription()); 19 } 20 }
因主类中有Person类，而Person类是一个抽象类，故需新建一个抽象类Person类，程序如下：
1 public abstract class Person//抽象类：Person 2 { 3 public abstract String getDescription(); 4 private String name;//传建一个私有属性 5 6 public Person(String name)//构造器 7 { 8 this.name = name; 9 } 10 11 public String getName()//访问器 12 { 13 return name; 14 } 15 }
在主类中，Employee类和student类都是person类的子类，所以新建两个子类，程序如下：
Student类：
1 public class Student extends Person//子类：Student类继承Person类 2 { 3 private String major;//创建一个私有属性major 4 5 /** 6 * @param nama the student‘s name 7 * @param major the student‘s major 8 */ 9 public Student(String name, String major)//构造器 10 { 11 //将n传递给超类构造函数 12 super(name);//子类直接调用超类中的name属性 13 this.major = major; 14 } 15 16 public String getDescription()//访问器 17 { 18 return "a student majoring in " + major; 19 } 20 }
Employee类：
1 import java.time.*; 2 3 public class Employee extends Person//子类：Employee类继承Person类 4 { 5 private double salary; 6 private LocalDate hireDay; 7 //构建两个私有属性 8 public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day)//构造器 9 { 10 super(name);//子类中不再重新定义，直接调用超类中的name 11 this.salary = salary; 12 hireDay = LocalDate.of(year, month, day); 13 } 14 15 public double getSalary() 16 { 17 return salary; 18 } 19 20 public LocalDate getHireDay() 21 { 22 return hireDay; 23 } 24 25 public String getDescription() 26 { 27 return String.format("an employee with a salary of $%.2f", salary); 28 } 29 //访问器 30 public void raiseSalary(double byPercent) 31 { 32 double raise = salary * byPercent / 100; 33 salary += raise; 34 }//定义两个局部变量 35 }
程序运行结果如图所示：
测试程序3：
1）编辑、编译、调试运行教材程序5-8、5-9、5-10，结合程序运行结果理解程序（教材174页-177页）；
2）掌握Object类的定义及用法；
3）在程序中相关代码处添加新知识的注释。
程序如下：
1 /** 2 * This program demonstrates the equals method. 3 * @version 1.12 2012-01-26 4 * @author Cay Horstmann 5 */ 6 public class EqualsTest//主类 7 { 8 public static void main(String[] args) 9 { 10 Employee alice1 = new Employee("Alice Adams", 75000, 1987, 12, 15); 11 Employee alice2 = alice1; 12 Employee alice3 = new Employee("Alice Adams", 75000, 1987, 12, 15); 13 Employee bob = new Employee("Bob Brandson", 50000, 1989, 10, 1); 14 15 System.out.println("alice1 == alice2: " + (alice1 == alice2)); 16 17 System.out.println("alice1 == alice3: " + (alice1 == alice3)); 18 19 System.out.println("alice1.equals(alice3): " + alice1.equals(alice3)); 20 21 System.out.println("alice1.equals(bob): " + alice1.equals(bob)); 22 23 System.out.println("bob.toString(): " + bob); 24 25 Manager carl = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15); 26 Manager boss = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15); 27 boss.setBonus(5000);//在子类中赋初值为空，主类中用更改器更改为5000 28 System.out.println("boss.toString(): " + boss); 29 System.out.println("carl.equals(boss): " + carl.equals(boss)); 30 System.out.println("alice1.hashCode(): " + alice1.hashCode()); 31 System.out.println("alice3.hashCode(): " + alice3.hashCode()); 32 System.out.println("bob.hashCode(): " + bob.hashCode()); 33 System.out.println("carl.hashCode(): " + carl.hashCode()); 34 } 35 }
用户自定义类Employee：
1 import java.time.*; 2 import java.util.Objects; 3 4 public class Employee//用户自定义类 5 { 6 private String name; 7 private double salary; 8 private LocalDate hireDay; 9 //创建三个私有属性 10 public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day) 11 { 12 this.name = name; 13 this.salary = salary; 14 hireDay = LocalDate.of(year, month, day); 15 } 16 17 public String getName() 18 { 19 return name; 20 } 21 22 public double getSalary() 23 { 24 return salary; 25 } 26 27 public LocalDate getHireDay() 28 { 29 return hireDay; 30 } 31 //访问器 32 public void raiseSalary(double byPercent) 33 { 34 double raise = salary * byPercent / 100; 35 salary += raise; 36 }//定义两个局部变量 37 38 public boolean equals(Object otherObject) 39 { 40 //快速测试几个类的根是否相同，即是否是同一个超类 41 if (this == otherObject) return true; 42 43 //如果显式参数为空必须返回false 44 if (otherObject == null) return false; 45 46 //如果几个类不匹配，则它们不相等 47 if (getClass() != otherObject.getClass()) return false; 48 49 //其他对象是非空Employee类 50 Employee other = (Employee) otherObject; 51 52 //测试是否具有相同的值 53 return Objects.equals(name, other.name) && salary == other.salary && Objects.equals(hireDay, other.hireDay); 54 } 55 56 public int hashCode()//重写hashcode方法，使相等的两个对象获取的HashCode也相等 57 { 58 return Objects.hash(name, salary, hireDay); 59 } 60 61 public String toString()//把其他类型的数据转为字符串类型的数据 62 { 63 return getClass().getName() + "[name=" + name + ",salary=" + salary + ",hireDay=" + hireDay 64 + "]"; 65 } 66 }
子类Manager：
1 public class Manager extends Employee//子类：Manager类继承Employee类 2 { 3 private double bonus;//创建私有属性bouns 4 5 public Manager(String name, double salary, int year, int month, int day) 6 { 7 super(name, salary, year, month, day);//子类直接调用超类中已创建的属性 8 bonus = 0;//给bouns赋初值为空 9 } 10 11 public double getSalary()//访问器 12 { 13 double baseSalary = super.getSalary(); 14 return baseSalary + bonus; 15 } 16 17 public void setBonus(double bonus)//更改器 18 { 19 this.bonus = bonus; 20 } 21 22 public boolean equals(Object otherObject)////快速测试几个类的根是否相同，即是否是同一个超类 23 { 24 if (!super.equals(otherObject)) return false; 25 Manager other = (Manager) otherObject; 26 // //使用super.equals检查这个类和其他是否属于同一个类 27 return bonus == other.bonus; 28 } 29 30 public int hashCode()//重写hashcode方法，使相等的两个对象获取的HashCode也相等 31 { 32 return java.util.Objects.hash(super.hashCode(), bonus); 33 } 34 35 public String toString()//把其他类型的数据转为字符串类型的数据 36 { 37 return super.toString() + "[bonus=" + bonus + "]"; 38 } 39 }
运行结果如图所示：
实验2：编程练习
Ÿ 定义抽象类Shape：
属性：不可变常量double PI，值为3.14；
方法：public double getPerimeter()；public double getArea())。
Ÿ 让Rectangle与Circle继承自Shape类。
Ÿ 编写double sumAllArea方法输出形状数组中的面积和和double sumAllPerimeter方法输出形状数组中的周长和。
Ÿ main方法中
1）输入整型值n，然后建立n个不同的形状。如果输入rect，则再输入长和宽。如果输入cir，则再输入半径。
2） 然后输出所有的形状的周长之和，面积之和。并将所有的形状信息以样例的格式输出。
3） 最后输出每个形状的类型与父类型，使用类似shape.getClass()(获得类型)，shape.getClass().getSuperclass()(获得父类型);
思考sumAllArea和sumAllPerimeter方法放在哪个类中更合适？
输入样例:
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3 rect 1 1 rect 2 2 cir 1 |
输出样例:
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18.28 8.14 [Rectangle [width=1, length=1], Rectangle [width=2, length=2], Circle [radius=1]] class Rectangle,class Shape class Rectangle,class Shape class Circle,class Shape |
主类Work：
1 import java.util.Scanner; 2 3 public class Work 4 { 5 6 public static void main(String[] args) 7 { 8 Scanner in = new Scanner(System.in); 9 String rect = "rect"; 10 String cir = "cir"; 11 System.out.print("请输入所需图形的形状个数:"); 12 int n = in.nextInt(); 13 shape[] count = new shape[n]; 14 for(int i=0;i<n;i++) 15 { 16 System.out.println("请输入图形形状："); 17 String input = in.next(); 18 if(input.equals(rect)) 19 { 20 double length = in.nextDouble(); 21 double width = in.nextDouble(); 22 System.out.println("长方形："+"长:"+length+" 宽:"+width); 23 count[i] = new Rect(length,width); 24 } 25 if(input.equals(cir)) 26 { 27 double radius = in.nextDouble(); 28 System.out.println("圆："+"半径:"+radius); 29 count[i] = new Cir(radius); 30 } 31 } 32 Work c = new Work(); 33 System.out.println(c.sumAllPerimeter(count)); 34 System.out.println(c.sumAllArea(count)); 35 for(shape s:count) 36 { 37 38 System.out.println(s.getClass()+", "+s.getClass().getSuperclass()); 39 } 40 } 41 42 public double sumAllArea(shape count[]) 43 { 44 double sum = 0; 45 for(int i = 0;i<count.length;i++) 46 sum+= count[i].getArea(); 47 return sum; 48 } 49 50 public double sumAllPerimeter(shape count[]) 51 { 52 double sum = 0; 53 for(int i = 0;i<count.length;i++) 54 sum+= count[i].getPerimeter(); 55 return sum; 56 } 57 58 }
抽象类Shape：
1 public abstract class shape 2 { 3 double PI = 3.14; 4 public abstract double getPerimeter(); 5 public abstract double getArea(); 6 }
子类Rect：
1 public class Rect extends shape 2 { 3 private double width; 4 private double length; 5 public Rect(double w,double l) 6 { 7 this.width = w; 8 this.length = l; 9 } 10 public double getPerimeter() 11 { 12 double Perimeter = 2*(length+width); 13 return Perimeter; 14 } 15 public double getArea() 16 { 17 double Area = length*width; 18 return Area; 19 } 20 }
子类Cir：
1 public class Cir extends shape 2 { 3 private double radius; 4 5 public Cir(double radius2) { 6 // TODO Auto-generated constructor stub 7 } 8 public double getPerimeter() 9 { 10 double Perimeter=2*PI*radius; 11 return Perimeter; 12 } 13 public double getArea() 14 { 15 double Area=PI*radius*radius; 16 return Area; 17 } 18 }
程序运行结果如图所示：
3. 实验总结
通过前一周的学习，我初步掌握了有关继承类的知识。在编写程序时，使用继承类更能简化程序。通过课堂学习和课后运行程序，了解了子类和父类的关系。另外，学习了抽象类的用法，在运行程序的过程中，加深了对它的理解。在完成编程练习时，自己通过查书查资料，并仿照书上给的源程序，写出了大概的程序。但在细节上，程序总是会有错误，最后通过查找资料和不断的修改完成了本次实验。通过这次实验，我深深认识到，很多知识一定要看书，并在课后多敲代码练习。对于很多自己还不理解的知识，自己定会加强学习，希望之后的实验中，问题能够减少。
以上是关于201871010133 赵永军《面向对象程序设计（java）》第七周学习总结的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
201871010133-赵永军《面向对象程序设计（java）》第八周学习总结