Java实验 面向对象编程练习文档格式.docx
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Java实验 面向对象编程练习文档格式.docx
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有时需要公开一些变量和方法,有时需要禁止其他对象使用变量和方法,这时可以使用修饰符来实现这个目的。
常用的修饰符如下。
[public][private][protected][package][static][final][transient][volatile]不同修饰符的访问控制权限如表3.1所示。
1.程序功能:
通过两个类StaticDemo、LX3_4说明静态变量/方法与实例变量/方法的区别。
2.编写类文件LX3_4.java,程序源代码如下。
classStaticDemo{
staticintx;
inty;
publicstaticintgetX(){
returnx;
}
publicstaticvoidsetX(intnewX){
x=newX;
publicintgetY(){
returny;
publicvoidsetY(intnewY){
y=newY;
publicclassLX3_4{
publicstaticvoidmain(String[]args){
System.out.println("
静态变量x="
+StaticDemo.getX());
实例变量y="
+StaticDemo.getY());
//非法,编译时将出错
StaticDemoa=newStaticDemo();
StaticDemob=newStaticDemo();
a.setX
(1);
a.setY
(2);
b.setX(3);
b.setY(4);
静态变量a.x="
+a.getX());
实例变量a.y="
+a.getY());
静态变量b.x="
+b.getX());
实例变量b.y="
+b.getY());
3.对上面的源程序进行编译,会出现如图3.4所示的出错提示。
4.将源程序中的出错语句删除或使用解释符//隐藏起来,例如,
//System.out.println("
5.重新编译并运行该程序,结果如图3.5所示。
static声明的成员变量/方法被视为类的成员变量/方法,而不把它当作实例对象的成员变量/方法。
换句话说,静态变量/方法是类固有的,可以直接引用,其它成员变量/方法仅仅被声明,生成实例对象后才存在,才可以被引用。
基于这样的事实,也把静态变量/方法称为类变量/方法,非静态变量称为实例变量/方法。
从实验结果可以得出以下几点结论:
·
类的静态变量可以直接引用,而非静态变量则不行。
类的静态变量相当于某些程序语言的全局变量。
静态方法只能使用静态变量,不能使用实例变量。
因为对象实例化之前,实例变量不可用。
类的静态变量只有一个版本,所有实例对象引用的都是同一个版本。
对象实例化后,每个实例变量都被制作了一个副本,它们之间互不影响。
二.方法中参数传递的练习
在其它语言中,函数调用或过程调用时参数有传值调用和传地址调用之分。
在Java中,方法中的参数传递可以分为传值调用或对象方法调用等方式。
传值调用即传递的参数是基本数据类型,调用方法时在方法中将不能改变参数的值,这意味着只能使用它们。
对象调用是指先调用对象,再调用对象的方法,这种方式可以修改允许存取的成员变量。
所以,如果不想改变参数的值,可以采用传值调用的方法。
如果想改变参数的值,可采用对象调用的方法,间接修改参数的值。
1.编写一个传值调用的程序文件。
(1)程序功能:
程序首先给整型变量x和y赋一个初值10,然后使用传值调用方式调用方法ff1对x和y做乘方及输出x和y的乘方值,最后再输出x和y的乘方值。
(2)程序源代码如下。
(3)编译,其运行结果如图3.6所示。
(4)分析其运行结果
这个程序没有实现预期的结果,原因是ff1方法采用了传值调用。
调用ff1方法时,将产生两个参数passX和passY,x和y的值被传递给这两个参数。
尽管在方法中计算了参数的平方,但从ff1方法返回后,参数消失,此时x和y的值仍是初值。
2.编写一个调用对象方法的程序文件。
通过调用对象的方法在方法调用后修改了成员变量的值。
(2)程序源代码。
(3)编译,其运行结果如图3.7所示。
三类的继承性练习
1.进一步理解继承的含义
新类可从现有的类中产生,并保留现有类的成员变量和方法并可根据需要对它们加以修改。
新类还可添加新的变量和方法。
这种现象就称为类的继承。
当建立一个新类时,不必写出全部成员变量和成员方法。
只要简单地声明这个类是从一个已定义的类继承下来的,就可以引用被继承类的全部成员。
被继承的类称为父类或超类(superclass),这个新类称为子类。
Java提供了一个庞大的类库让开发人员继承和使用。
设计这些类是出于公用的目的,因此,很少有某个类恰恰满足你的需要。
你必须设计自己的能处理实际问题的类,如果你设计的这个类仅仅实现了继承,则和父类毫无两样。
所以,通常要对子类进行扩展,即添加新的属性和方法。
这使得子类要比父类大,但更具特殊性,代表着一组更具体的对象。
继承的意义就在于此。
2.创建公共类LX3_7_P
(1)编写程序文件LX3_7_P.java,源代码如下。
publicclassLX3_7_P
{
protectedStringxm;
//具有保护修饰符的成员变量
protectedintxh;
voidsetdata(Stringm,inth)//设置数据的方法
xm=m;
xh=h;
publicvoidprint()//输出数据的方法
System.out.println(xm+"
"
+xh);
(2)编译LX3_7_P.java,产生类文件LX3_7_P.class。
3.创建继承的类
通过LX3_7_P类产生子类LX3_8,其不仅具有父类的成员变量xm(姓名)、xh(学号),还定义了新成员变量xy(学院)、xi(系)。
在程序中调用了父类的print方法,同时可以看出子类也具有该方法。
(2)编写LX3_8.java程序,
(3)编译并运行程序,其结果如图3.8所示。
3.了解成员变量的隐藏方式
所谓隐藏是指子类重新定义了父类中的同名变量,在子类Line中重新定义了x为x1,y为y1,隐藏了父类Point中的两个成员变量x和y。
子类执行自己的方法时,操作的是子类的变量,子类执行父类的方法时,操作的是父类的变量。
在子类中要特别注意成员变量的命名,防止无意中隐藏了父类的关键成员变量,这有可能给程序带来麻烦。
4.了解成员方法的覆盖方式
(1)方法覆盖的定义与作用
通过继承子类可以继承父类中所有可以被子类访问的成员方法,但如果子类的方法与父类方法同名,则不能继承,此时称子类的方法覆盖了父类的方法,简称为方法覆盖(override)。
方法覆盖为子类提供了修改父类成员方法的能力。
例如,子类可以修改层层继承下来的Object根类的toString方法,让它输出一些更有用的信息。
下面的程序显示了在子类Circle中添加toString方法,用来返回圆半径和圆面积信息。
(2)编写覆盖Object类toString方法的程序文件LX3_9.java,源代码如下。
classCircle{
privateintradius;
Circle(intr){
setRadius(r);
publicvoidsetRadius(intr){
radius=r;
publicintgetRadius(){
returnradius;
publicdoublearea(){
return3.14159*radius*radius;
publicStringtoString(){
return"
圆半径:
"
+getRadius()+"
圆面积:
+area();
publicclassLX3_9{
publicstaticvoidmain(Stringargs[]){
Circlec=newCircle(10);
\n"
+c.toString());
(3)编译并运行程序,其结果如图3.9所示
(4)程序结构分析。
程序添加了toString方法并修改了它的返回值。
由于toString和继承下来的Object类的方法名相同、返回值类型相同,因此覆盖了超类Object中的toString方法。
方法覆盖时要特别注意:
用来覆盖的子类方法应和被覆盖的父类方法保持同名、相同的返回值类型,以及相同的参数个数和参数类型。
5.This、super和super()的使用
说明this、super和super()的用法。
程序首先定义Point(点)类,然后创建点的子类Line(线)。
最后通过LX3_10类输出线段的长度。
程序中通过super(a,b)调用父类Point的构造方法为父类的x和y赋值。
在子类Line的setLine方法中,因为参数名和成员变量名相同,为给成员变量赋值,使用this引用,告诉编译器是为当前类的成员变量赋值。
在length和toString方法中使用父类成员变量时,使用super引用,告诉编译器使用的是父类的成员变量。
(2)使用this、super和super()的程序文件LX3_10.java,源代码如下。
classPoint{
protectedintx,y;
Point(inta,intb){
setPoint(a,b);
publicvoidsetPoint(inta,intb){
x=a;
y=b;
classLineextendsPoint{
Line(inta,intb){
super(a,b);
setLine(a,b);
publicvoidsetLine(intx,inty){
this.x=x+x;
this.y=y+y;
publicdoublelength(){
intx1=super.x,y1=super.y,x2
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