第一部分：理论知识学习部分
枚举是一种特殊的数据类型，之所以特殊是因为它既是一种类（class）类型却又比类型多了些特殊的约束，但是这些约束的存在也造就了枚举类型的简洁，安全性以及便捷性。创建枚举类型要使用enum关键字，隐含了所创建的类型都是java.lang.Enum类的子类（java.lang.Enum是一个抽象类）。枚举类型符合通用模式Class Enum<E extends Enum<E>>，而E表示枚举类型的名称。枚举类型的每一个值都映射到protected Enum(String name,int ordinal)构造函数中，在这里，每个值的名称都转换成一个字符串，并且序数设置表示了此设置被创建的顺序。
类、超类和子类；
类继承的格式： class 新类名extends已有类名。继承的特点：具有结构层次；子类继承了父类的域和方法。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）super是一个指示编译器调用超类方法的特有关键字，它不是一个对象的引用，不能将super赋给另一个对象变量从一个超类扩展而来的类集合称为继承层次。在继承层次中，某个类到其祖先的路径被称为该类的继承链。注：Java不支持多继承。
多态性：多态性泛指在程序中同一个符号在不同的情况 下具有不同解释的现象。不允许继承的类称为final类，在类的定义中用final修饰符加以说明
抽象类：抽象方法充当着占位的角色，它们的具体实现在子类中。抽象类不能被实例化，即不能创建对象，只能产生子类。
Object：所有类的超类；
Object类是Java中所有类的祖先——每一个类都由它扩展而来。在不给出超类的情况下，Java会自动把Object 作为要定义类的超类。可以使用类型为Object的变量指向任意类型的对象。但要对它们进行专门的操作都要进行类型转换。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。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。
两个相等对象的散列码相等。
泛型数组列表；
ArrayList类，可允许程序在运行时确定数组的大小。.ArryList是一个采用类型参数的泛型类。为指定数组列表保存元素的对象类型，需要用一对尖括号将数组元素对象类名括起来加在后面。ArryList<Employee> staff=new ArrayList<Employee>();
对象包装器和自动打包；
所有基本数据类型都有着与之对应的预定义类，它们被称为对象包装器。
对象包装器类是不可变的，即一旦构造了包装器，就不允更改包装在其中的值。且对象包装器类还是final，因此不能定义它们的子类。在JavaSE5.0中，可以自动的将基本数据类型转换为包装器类的对象，将这种变换称为自动打包
参数数量可变的方法；
在Java SE 5.0以前的版本中，每个Java方法都有固定数量的参数。然而，现在的版本提供了可以用可变的参数数量调用的方法（称为“可变参 ”方法）。
用户自己可以定义可变参数的方法，并将参数指定为任意类型，甚至是基本类型。
枚举类；
声明枚举类publicenumGrade{A,B,C,D,E};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，亦非字符型枚举类是一个类，它的隐含超类是java.lang.Enum。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
继承设计的技巧。
继承的特点：具有结构层次；子类继承了父类的域和方法。
将公共操作和域放在超类。不要使用受保护的域。使用继承实现“is-a”关系。除非所有继承的方法都有意义，否则就不要使用继承。在覆盖方法时，不要改变预期的行为。使用多态，而非类型信息。过多地使用反射。
第二部分：实验部分
实验六继承定义与使用
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；
(5) 掌握类中4个成员访问权限修饰符的用途；
(6) 掌握抽象类的定义方法及用途；
(7)掌握Object类的用途及常用API；
(8) 掌握ArrayList类的定义方法及用法；
(9) 掌握枚举类定义方法及用途。
2、实验内容和步骤
实验1： 导入第5章示例程序，测试并进行代码注释。
测试程序1：
1）在elipse IDE中编辑、调试、运行程序5-1 （教材152页-153页） ；
2）掌握子类的定义及用法；
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。
package inheritance;
/**
* This program demonstrates inheritance.
* @version 1.21 2004-02-21
* @author Cay Horstmann
*/
public class ManagerTest
{
public static void main(String[] args)
{
// 构建管理者对象
Manager boss = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15);
boss.setBonus(5000);
Employee[] staff = new Employee[3];
// 用管理者和雇员对象填充工作人员数组
staff[0] = boss;
staff[1] = new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1);
staff[2] = new Employee("Tommy Tester", 40000, 1990, 3, 15);
// 打印所有员工对象的信息
for (Employee e : staff)
System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary());
}
}
employee类package inheritance;
import java.time.*;
public class Employee
{
private String name;//构建三个私有对象
private double salary;
private LocalDate hireDay;
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;
}
public void raiseSalary(double byPercent)
{
double raise = salary * byPercent / 100;
salary += raise;
}
}
Manager类package inheritance;
//关键字extends表示继承。表明正在构造一个新类派生于一个已经存在的类。已经存在的类称为超类/基类/或者父类；新类称为子类/派生类/或者孩子类。
public class Manager extends Employee
{
private double bonus;
/**
* @param name the employee‘s name
* @param salary the salary
* @param year the hire year
* @param month the hire month
* @param day the hire day
*/
public Manager(String name, double salary, int year, int month, int day)
{//下面这句的意思是调用超类中含有n,s,year,month,day参数的构造器。
super(name, salary, year, month, day);
bonus = 0;
}
public double getSalary()
{ //子类要想访问要想访问超类中的方法需要使用特定的关键字super，
//super调用构造器的语句必须是子类构造器的第一条语句。
double baseSalary = super.getSalary();
return baseSalary + bonus;
}
public void setBonus(double b)
{
bonus = b;
}
}
程序运行结果如下：
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。
程序5-4如下：
package abstractClasses;
/**
* This program demonstrates abstract classes.
* @version 1.01 2004-02-21
* @author Cay Horstmann
*/
public class PersonTest
{
public static void main(String[] args)
{
// 抽象类的声明，但不能将抽象类实例化 ，实例化的是Person类的子类
// 父类引用可以引用，子类对象，因为父类引用的方法不会超过子类对象的方法，但反之不行
Person[] people = new Person[2];
// 用学生和雇员填充人物数组
people[0] = new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1);
people[1] = new Student("Maria Morris", "computer science");
// 打印所有人对象的名称和描述
for (Person p : people)
System.out.println(p.getName() + ", " + p.getDescription());
}
}
student类package abstractClasses;
public class Student extends Person
{
private String major;
/**
* @param nama the student‘s name
* @param major the student‘s major
*/
public Student(String name, String major)
{
// 通过n to 总纲构造函数
super(name);
this.major = major;
}
public String getDescription()
{
return "a student majoring in " + major;
}
}
person类package abstractClasses;
public abstract class Person
{
//包含一个或多个抽象方法的类被称为抽象类，由abstract关键字修饰
//通用的作用域和方法也放到了这里，抽象类不能被实例化，但可以被声明
public abstract String getDescription();
private String name;
public Person(String name)
{
this.name = name;
}
public String getName()
{
return name;
}
}
employee类package abstractClasses;
import java.time.*;
public class Employee extends Person
{
private double salary;
private LocalDate hireDay;
public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day)
{
super(name);
this.salary = salary;
hireDay = LocalDate.of(year, month, day);
}
public double getSalary()
{
return salary;
}
public LocalDate getHireDay()
{
return hireDay;
}
//重写父类方法，返回一个格式化的字符串
public String getDescription()
{
return String.format("an employee with a salary of $%.2f", salary);
}
public void raiseSalary(double byPercent)
{
double raise = salary * byPercent / 100;
salary += raise;
}
}
程序运行结果如下：
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5-8如下：
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());
}
}
Manager类package equals;
public class Manager extends Employee
{
private double bonus;
public Manager(String name, double salary, int year, int month, int day)
{
super(name, salary, year, month, day);
bonus = 0;
}
public double getSalary()
{
double baseSalary = super.getSalary();
return baseSalary + bonus;
}
public void setBonus(double bonus)
{
this.bonus = bonus;
}
public boolean equals(Object otherObject)
{
if (!super.equals(otherObject)) return false;
Manager other = (Manager) otherObject;
// 检查这个和其他属于同一个类
return bonus == other.bonus;
}
public int hashCode()
{
return java.util.Objects.hash(super.hashCode(), bonus);
}
public String toString()
{
return super.toString() + "[bonus=" + bonus + "]";
}
}
employee类package equals;
import java.time.*;
import java.util.Objects;
public class Employee
{
private String name;
private double salary;
private LocalDate hireDay;
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;
}
public void raiseSalary(double byPercent)
{
double raise = salary * byPercent / 100;
salary += raise;
}
public boolean equals(Object otherObject)
{
// 快速检查对象是否相同
// 这里获得一个对象参数，第一个if语句判断两个引用是否是同一个，如果是那么这两个对象肯定相等
if (this == otherObject) return true;
// 如果显式参数为空，则必须返回false
if (otherObject == null) return false;
// getClass()方法是得到对象的类，这里就是如果两个对象的类不一样，那么就不相等
if (getClass() != otherObject.getClass()) return false;
// 现在我们知道另一个对象是非空雇员
// 在以上判断完成，再将得到的参数对象强制转换为该对象，考虑到父类引用子类的对象的出现，然后再判断对象的属性是否相同
Employee other = (Employee) otherObject;
// 测试字段是否具有相同的值
return Objects.equals(name, other.name) && salary == other.salary && Objects.equals(hireDay, other.hireDay);
}
public int hashCode()
// 哈希散列
{
return Objects.hash(name, salary, hireDay);
}
// toString()方法，可自动生成
public String toString()
{
return getClass().getName() + "[name=" + name + ",salary=" + salary + ",hireDay=" + hireDay
+ "]";
}
}
程序运行结果如下：
测试程序4：
1）在elipse IDE中调试运行程序5-11（教材182页），结合程序运行结果理解程序；
2）掌握ArrayList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5-11如下：
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)
{
// 用三个雇员对象填充工作人员数组列表
ArrayList<Employee> staff = new ArrayList<>();
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));
// 把每个人的薪水提高5%
for (Employee e : staff)
e.raiseSalary(5);
// 打印所有员工对象的信息
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;
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;
}
public void raiseSalary(double byPercent)
{
double raise = salary * byPercent / 100;
salary += raise;
}
}
程序运行结果如下：
测试程序5：
1）编辑、编译、调试运行程序5-12（教材189页），结合运行结果理解程序；
2）掌握枚举类的定义及用法；
3）在程序中相关代码处添加新知识的注释。
程序5-12如下：
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);
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
{
SMALL("S"), MEDIUM("M"), LARGE("L"), EXTRA_LARGE("XL");
private Size(String abbreviation) { this.abbreviation = abbreviation; }
public String getAbbreviation() { return abbreviation; }
private String abbreviation;
}
程序运行结果如下：
实验2：编程练习1
1）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())。
2）让Rectangle与Circle继承自Shape类。
3）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。
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 rect 1 rect 2 cir 输出 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
package shape;
import java.math.*;
import java.util.*;
import shape.shape;
import shape.Rectangle;
import shape.Circle;
public class shapecount
{
public static void main(String[] args)
{
Scanner in = new Scanner(System.in);
String rect = "rect";
String cir = "cir";
System.out.print("请输入形状个数:");
int n = in.nextInt();
shape[] score = new shape[n];
for(int i=0;i<n;i++)
{
System.out.println("请输入形状类型 (rect or cir):");
String input = in.next();
if(input.equals(rect))
{
double length = in.nextDouble();
double width = in.nextDouble();
System.out.println("Rectangle["+"length:"+length+" width:"+width+"]");
score[i] = new Rectangle(width,length);
}
if(input.equals(cir))
{
double radius = in.nextDouble();
System.out.println("Circle["+"radius:"+radius+"]");
score[i] = new Circle(radius);
}
}
shapecount c = new shapecount();
System.out.println(c.sumAllPerimeter(score));
System.out.println(c.sumAllArea(score));
for(shape s:score)
{
System.out.println(s.getClass()+", "+s.getClass().getSuperclass());
}
}
public double sumAllArea(shape score[])
{
double sum = 0;
for(int i = 0;i<score.length;i++)
sum+= score[i].getArea();
return sum;
}
public double sumAllPerimeter(shape score[])
{
double sum = 0;
for(int i = 0;i<score.length;i++)
sum+= score[i].getPerimeter();
return sum;
}
}
package shape;
public abstract class shape
{
double PI = 3.14;
public abstract double getPerimeter();
public abstract double getArea();
}
package shape;
public class Rectangle extends shape
{
private double width;
private double length;
public Rectangle(double w,double l)
{
this.width = w;
this.length = l;
}
public double getPerimeter()
{
double Perimeter = (width+length)*2;
return Perimeter;
}
public double getArea()
{
double Area = width*length;
return Area;
}
public String toString()
{
return getClass().getName() + "[ width=" + width + "]"+ "[length=" + length + "]";
}
}
package shape;
public class Circle extends shape
{
private double radius;
public Circle(double r)
{
radius = r;
}
public double getPerimeter()
{
double Perimeter = 2*PI*radius;
return Perimeter;
}
public double getArea()
{
double Area = PI*radius*radius;
return Area;
}
public String toString()
{
return getClass().getName() + "[radius=" + radius + "]";
}
}
程序运行结果如下：
实验3：编程练习2
编制一个程序，将身份证号.txt 中的信息读入到内存中，输入一个身份证号或姓名，查询显示查询对象的姓名、身份证号、年龄、性别和出生地。
实验代码如下：
package IDcard;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
public class ID {
public static People findPeopleByname(String name) {
People flag = null;
for (People people : peoplelist) {
if(people.getName().equals(name)) {
flag = people;
}
}
return flag;
}
public static People findPeopleByid(String id) {
People flag = null;
for (People people : peoplelist) {
if(people.getnumber().equals(id)) {
flag = people;
}
}
return flag;
}
private static ArrayList<People> peoplelist;
public static void main(String[] args) {
peoplelist = new ArrayList<People>();
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
File file = new File("D:\\身份证号.txt");
try {
FileInputStream files = new FileInputStream(file);
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(files));
String temp = null;
while ((temp = in.readLine()) != null) {
Scanner linescanner = new Scanner(temp);
linescanner.useDelimiter(" ");
String name = linescanner.next();
String number = linescanner.next();
String sex = linescanner.next();
String age = linescanner.next();
String place = linescanner.nextLine();
People people = new People();
people.setName(name);
people.setnumber(number);
people.setage(age);
people.setsex(sex);
people.setplace(place);
peoplelist.add(people);
}
} catch (FileNotFoundException e) {
System.out.println("文件未找到");
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
System.out.println("文件读取错误");
e.printStackTrace();
}
boolean isTrue = true;
while (isTrue) {
System.out.println("***********");
System.out.println("1.按姓名查询");
System.out.println("2.按身份证号查询");
System.out.println("3.退出");
System.out.println("***********");
int nextInt = scanner.nextInt();
switch (nextInt) {
case 1:
System.out.println("请输入姓名:");
String peoplename = scanner.next();
People people = findPeopleByname(peoplename);
if (people != null) {
System.out.println(" 姓名:"+ people.getName() +
" 身份证号:"+ people.getnumber() +
" 年龄:"+ people.getage()+
" 性别:"+ people.getsex()+
" 地址:"+ people.getplace()
);
} else {
System.out.println("不存在此人");
}
break;
case 2:
System.out.println("请输入身份证号:");
String peopleid = scanner.next();
People people1 = findPeopleByid(peopleid);
if (people1 != null) {
System.out.println(" 姓名:"+ people1.getName()+
" 身份证号:"+ people1.getnumber()+
" 年龄:"+ people1.getage()+
" 性别:"+ people1.getsex()+
" 地址:"+ people1.getplace());
} else {
System.out.println("不存在此人");
}
break;
case 3:
isTrue = false;
System.out.println("byebye!");
break;
default:
System.out.println("输入有误");
}
}
}
}
package IDcard;
public class People {
private String name;
private String number;
private String age;
private String sex;
private String place;
public String getName()
{
return name;
}
public void setName(String name)
{
this.name = name;
}
public String getnumber()
{
return number;
}
public void setnumber(String number)
{
this.number = number;
}
public String getage()
{
return age;
}
public void setage(String age )
{
this.age = age;
}
public String getsex()
{
return sex;
}
public void setsex(String sex )
{
this.sex = sex;
}
public String getplace()
{
return place;
}
public void setplace(String place)
{
this.place = place;
}
}
运行结果如下：
实验总结：
通过这几天放假的学习，学习到了许多新的知识，也掌握了继承方面的的一些知识。由于这次假期时间长，在家里干完农活的闲余时间里对课本知识也看了一部分，在程序中写注释的时候，有些内容不熟悉，对一些程序的步骤注释没有完成，从这一点上看，自己对程序的理解和分析还不够，在平时的编写程序上还是要下功夫，这样才能为以后更长，更有逻辑的Java环境打好基础。通过开学到现在的Java学习，感觉自己在不断的进步着，也学习到了许多新知识，自己对程序语言又有了更深的理解，相信自己在Java的编程上会做的更好。
原文地址：https://www.cnblogs.com/zero--/p/9750020.html
时间： 2024-08-30 17:53:06