实验十 泛型程序设计技术
实验时间 2018-11-1
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：
l 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；
l 在泛型类定义及使用代码处添加注释；
l 掌握泛型类的定义及使用。
1 package pair1;
2
3 /**
4 * @version 1.00 2004-05-10
5 * @author Cay Horstmann
6 */
7 public class Pair<T> //Pair引入一个类型变量T
8 {
9 //类定义中的类型变量指定方法的返回类型以及域和局部变量的类型
10 private T first;
11 private T second;
12
13 public Pair() { first = null; second = null; }
14 public Pair(T first, T second) { this.first = first; this.second = second; }
15
16 public T getFirst() { return first; }
17 public T getSecond() { return second; }
18
19 public void setFirst(T newValue) { first = newValue; }
20 public void setSecond(T newValue) { second = newValue; }
21 }
1 package pair1;
2
3 /**
4 * @version 1.01 2012-01-26
5 * @author Cay Horstmann
6 */
7 public class PairTest1
8 {
9 public static void main(String[] args)
10 {
11 String[] words = { "Mary", "had", "a", "little", "lamb" };
12 Pair<String> mm = ArrayAlg.minmax(words);//mm保存minmax对象的返回值
13 System.out.println("min = " + mm.getFirst());
14 System.out.println("max = " + mm.getSecond());
15 }
16 }
17
18 class ArrayAlg
19 {
20 /**
21 * Gets the minimum and maximum of an array of strings.
22 * @param a an array of strings
23 * @return a pair with the min and max value, or null if a is null or empty
24 *///版权、参数声明
25 public static Pair<String> minmax(String[] a)//用具体的类型替换类型变量实例化泛型类型
26 {
27 if (a == null || a.length == 0) return null;
28 String min = a[0];
29 String max = a[0];
30 for (int i = 1; i < a.length; i++)//a.length指数组的属性值
31 {
32 if (min.compareTo(a[i]) > 0) min = a[i];//比较同时保存最大值和最小值
33 if (max.compareTo(a[i]) < 0) max = a[i];//compareTo方法可实现字符串比较
34 }
35 return new Pair<>(min, max);//返回Pair<>带参数的构造器
36 }
37 }
测试程序2：
l 编辑、调试运行教材315页 PairTest2，结合程序运行结果理解程序；
l 在泛型程序设计代码处添加相关注释；
l 掌握泛型方法、泛型变量限定的定义及用途。
1 package pair2;
2
3 /**
4 * @version 1.00 2004-05-10
5 * @author Cay Horstmann
6 */
7 public class Pair<T> //Pair引入一个类型变量T
8 {
9 //类定义中的类型变量指定方法的返回类型以及域和局部变量的类型
10 private T first;
11 private T second;
12
13 public Pair() { first = null; second = null; }
14 public Pair(T first, T second) { this.first = first; this.second = second; }
15
16 public T getFirst() { return first; }
17 public T getSecond() { return second; }
18
19 public void setFirst(T newValue) { first = newValue; }
20 public void setSecond(T newValue) { second = newValue; }
21 }
1 package pair2;
2
3 import java.time.*;
4
5 /**
6 * @version 1.02 2015-06-21
7 * @author Cay Horstmann
8 */
9 public class PairTest2
10 {
11 public static void main(String[] args)
12 {
13 LocalDate[] birthdays =
14 {
15 LocalDate.of(1906, 12, 9), // G. Hopper
16 LocalDate.of(1815, 12, 10), // A. Lovelace
17 LocalDate.of(1903, 12, 3), // J. von Neumann
18 LocalDate.of(1910, 6, 22), // K. Zuse
19 };
20 Pair<LocalDate> mm = ArrayAlg.minmax(birthdays);//mm保存minmax对象的返回值
21 System.out.println("min = " + mm.getFirst());
22 System.out.println("max = " + mm.getSecond());
23 }
24 }
25
26 class ArrayAlg
27 {
28 /**
29 Gets the minimum and maximum of an array of objects of type T.
30 @param a an array of objects of type T
31 @return a pair with the min and max value, or null if a is
32 null or empty
33 */
34 //将T限制为实现了Comparable接口的类。 定义泛型变量的上界（泛型方法）
35 public static <T extends Comparable> Pair<T> minmax(T[] a)
36 {
37 if (a == null || a.length == 0) return null;
38 T min = a[0];
39 T max = a[0];
40 for (int i = 1; i < a.length; i++)
41 {
42 if (min.compareTo(a[i]) > 0) min = a[i];
43 if (max.compareTo(a[i]) < 0) max = a[i];
44 }
45 return new Pair<>(min, max);//返回Pair<>带参数的构造器
46 }
47 }
测试程序3：
l 用调试运行教材335页 PairTest3，结合程序运行结果理解程序；
l 了解通配符类型的定义及用途。
1 package pair3;
2
3 import java.time.*;
4
5 public class Employee
6 {
7 private String name;
8 private double salary;
9 private LocalDate hireDay;
10
11 public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day)
12 {
13 this.name = name;
14 this.salary = salary;
15 hireDay = LocalDate.of(year, month, day);
16 }
17
18 public String getName()
19 {
20 return name;
21 }
22
23 public double getSalary()
24 {
25 return salary;
26 }
27
28 public LocalDate getHireDay()
29 {
30 return hireDay;
31 }
32
33 public void raiseSalary(double byPercent)
34 {
35 double raise = salary * byPercent / 100;
36 salary += raise;
37 }
38 }
1 package pair3;
2
3 import pair3.Employee;
4
5 public class Manager extends Employee
6 {
7 private double bonus;
8
9 /**
10 @param name the employee‘s name
11 @param salary the salary
12 @param year the hire year
13 @param month the hire month
14 @param day the hire day
15 */
16 public Manager(String name, double salary, int year, int month, int day)
17 {
18 super(name, salary, year, month, day);
19 bonus = 0;
20 }
21
22 public double getSalary()
23 {
24 double baseSalary = super.getSalary();
25 return baseSalary + bonus;
26 }
27
28 public void setBonus(double b)
29 {
30 bonus = b;
31 }
32
33 public double getBonus()
34 {
35 return bonus;
36 }
37 }
1 package pair3;
2
3 /**
4 * @version 1.00 2004-05-10
5 * @author Cay Horstmann
6 */
7 public class Pair<T> //Pair引入一个类型变量T
8 {
9 //类定义中的类型变量指定方法的返回类型以及域和局部变量的类型
10 private T first;
11 private T second;
12
13 public Pair() { first = null; second = null; }
14 public Pair(T first, T second) { this.first = first; this.second = second; }
15
16 public T getFirst() { return first; }
17 public T getSecond() { return second; }
18
19 public void setFirst(T newValue) { first = newValue; }
20 public void setSecond(T newValue) { second = newValue; }
21 }
1 package pair3;
2
3 /**
4 * @version 1.01 2012-01-26
5 * @author Cay Horstmann
6 */
7 public class PairTest3
8 {
9 public static void main(String[] args)
10 {
11 Manager ceo = new Manager("Gus Greedy", 800000, 2003, 12, 15);
12 Manager cfo = new Manager("Sid Sneaky", 600000, 2003, 12, 15);
13 Pair<Manager> buddies = new Pair<>(ceo, cfo);
14 printBuddies(buddies);
15
16 ceo.setBonus(1000000);
17 cfo.setBonus(500000);
18 Manager[] managers = { ceo, cfo };
19
20 Pair<Employee> result = new Pair<>();
21 minmaxBonus(managers, result);
22 System.out.println("first: " + result.getFirst().getName()
23 + ", second: " + result.getSecond().getName());
24 maxminBonus(managers, result);
25 System.out.println("first: " + result.getFirst().getName()
26 + ", second: " + result.getSecond().getName());
27 }
28
29 //定义泛型变量的下界 。
30 public static void printBuddies(Pair<? extends Employee> p)
31 {
32 Employee first = p.getFirst();
33 Employee second = p.getSecond();
34 System.out.println(first.getName() + " and " + second.getName() + " are buddies.");
35 }
36
37 //定义泛型变量的下界 。
38 public static void minmaxBonus(Manager[] a, Pair<? super Manager> result)
39 {
40 if (a.length == 0) return;
41 Manager min = a[0];
42 Manager max = a[0];
43 for (int i = 1; i < a.length; i++)
44 {
45 if (min.getBonus() > a[i].getBonus()) min = a[i];
46 if (max.getBonus() < a[i].getBonus()) max = a[i];
47 }
48 result.setFirst(min);
49 result.setSecond(max);
50 }
51
52 //定义泛型变量的下界 。 “？"为下限通配符。
53 public static void maxminBonus(Manager[] a, Pair<? super Manager> result)
54 {
55 minmaxBonus(a, result);
56 PairAlg.swapHelper(result); //OK——swapHelper捕获通配符类型
57 }
58 // 无法写入公共静态<T super manager> ...
59 }
60
61 class PairAlg
62 {
63 public static boolean hasNulls(Pair<?> p)
64 {
65 return p.getFirst() == null || p.getSecond() == null;
66 }
67
68 public static void swap(Pair<?> p) { swapHelper(p); }
69
70 public static <T> void swapHelper(Pair<T> p)
71 {
72 T t = p.getFirst();
73 p.setFirst(p.getSecond());
74 p.setSecond(t);
75 }
76 }
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、目前程序设计存在的困难与问题三个方面阐述）。
程序总体结构：主类PairTest1和Pair<T>类
目前程序设计存在的困难与问题：
偶尔会存在读文件时，文件路径不正确，无法找到文件的问题，还有会读文件，但是就是自己编写有问题，要不就得百度，要不就查书，检查问题的。
l 实验九编程练习2总结（从程序总体结构说明、目前程序设计存在的困难与问题三个方面阐述）。
程序总体结构：主类PairTest2和Pair<T>类：
目前程序设计存在的困难与问题：
读代码问题不大，但还是存在编写程序的问题，我会通过多加练习慢慢提高。
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。
1 import java.io.FileNotFoundException;
2 import java.io.IOException;
3 import java.io.PrintWriter;
4 import java.util.Scanner;
5 public class Fine {
6
7 public static void main(String[] args) {
8 Scanner in = new Scanner(System.in);
9 Min min=new Min();
10 PrintWriter out = null;
11 try {
12 out = new PrintWriter("test.txt");
13 int sum = 0;
14 for (int i = 1; i <=10; i++) {
15 int a = (int) Math.round(Math.random() * 100);
16 int b = (int) Math.round(Math.random() * 100);
17 int menu = (int) Math.round(Math.random() * 3);
18 switch (menu) {
19 case 0:
20 System.out.println(i+":"+a + "+" + b + "=");
21 int c1 = in.nextInt();
22 out.println(a + "+" + b + "=" + c1);
23 if (c1 == (a + b)) {
24 sum += 10;
25 System.out.println("恭喜答案正确");
26 } else {
27 System.out.println("抱歉，答案错误");
28 }
29 break;
30 case 1:
31 while (a < b) {
32 b = (int) Math.round(Math.random() * 100);
33 }
34 System.out.println(i+":"+a + "-" + b + "=");
35 int c2 = in.nextInt();
36 out.println(a + "-" + b + "=" + c2);
37 if (c2 == (a - b)) {
38 sum += 10;
39 System.out.println("恭喜答案正确");
40 } else {
41 System.out.println("抱歉，答案错误");
42 }
43
44 break;
45 case 2:
46 System.out.println(i+":"+a + "*" + b + "=");
47 int c3 = in.nextInt();
48 out.println(a + "*" + b + "=" + c3);
49 if (c3 == a * b) {
50 sum += 10;
51 System.out.println("恭喜答案正确");
52 } else {
53 System.out.println("抱歉，答案错误");
54 }
55
56 break;
57 case 3:
58 while(b == 0){
59 b = (int) Math.round(Math.random() * 100);
60 }
61 while(a % b != 0){
62 a = (int) Math.round(Math.random() * 100);
63
64 }
65 System.out.println(i+":"+a + "/" + b + "=");
66 int c4 = in.nextInt();
67 if (c4 == a / b) {
68 sum += 10;
69 System.out.println("恭喜，答案正确");
70 } else {
71 System.out.println("抱歉，答案错误");
72 }
73
74 break;
75 }
76 }
77 System.out.println("你的得分为" + sum);
78 out.println("你的得分为" + sum);
79 out.close();
80 } catch (FileNotFoundException e) {
81 e.printStackTrace();
82 }
83 }
84 }
1 public class Min<T> {
2 private T a;
3 private T b;
4 public Min() {
5 a=null;
6 b=null;
7 }
8 public Min(T a,T b) {
9 this.a=a;
10 this.b=b;
11 }
12 public int count1(int a,int b) {
13 return a+b;
14 }
15 public int count2(int a,int b) {
16 return a-b;
17 }
18 public int count3(int a,int b) {
19 return a*b;
20 }
21 public int count4(int a,int b) {
22 return a/b;
23 }
24 }
原文地址：https://www.cnblogs.com/hongyanohongyan/p/9891011.html
时间： 2024-10-29 13:59:02