达拉草201771010105《面向对象程序设计（java）》第八周学习总结
实验六接口的定义与使用
实验时间 2018-10-18
1、实验目的与要求
(1) 掌握接口定义方法；
(2) 掌握实现接口类的定义要求；
(3) 掌握实现了接口类的使用要求；
(4) 掌握程序回调设计模式；
(5) 掌握Comparator接口用法；
(6) 掌握对象浅层拷贝与深层拷贝方法；
(7) 掌握Lambda表达式语法；
(8) 了解内部类的用途及语法要求。
2、实验内容和步骤
实验1： 导入第6章示例程序，测试程序并进行代码注释。
测试程序1：
l 编辑、编译、调试运行阅读教材214页-215页程序6-1、6-2，理解程序并分析程序运行结果；
l 在程序中相关代码处添加新知识的注释。
l 掌握接口的实现用法；
l 掌握内置接口Compareable的用法。
1 package interfaces;
2
3 import java.util.*;
4
5 /**
6 * This program demonstrates the use of the Comparable interface.
7 * @version 1.30 2004-02-27
8 * @author Cay Horstmann
9 */
10 public class EmployeeSortTest
11 {
12 public static void main(String[] args)
13 {
14 Employee[] staff = new Employee[3];//创建一个数组
15
16 staff[0] = new Employee("Harry Hacker", 35000);
17 staff[1] = new Employee("Carl Cracker", 75000);
18 staff[2] = new Employee("Tony Tester", 38000);
19 //给三个数组生成三个实例对象
20
21 Arrays.sort(staff);//标准类名，用static方法修饰
22
23 // 输出所有关于Employee对象的信息
24 for (Employee e : staff)
25 System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary());
26 }
27 } 1 package interfaces;
2
3 public class Employee implements Comparable<Employee>//创建一个泛型Comparable接口
4
5 {
6 private String name;
7 private double salary;
8
9 public Employee(String name, double salary)//构造方法
10 {
11 this.name = name;
12 this.salary = salary;
13 }
14
15 public String getName()
16 {
17 return name;
18 }
19
20 public double getSalary()
21 {
22 return salary;
23 }
24
25 public void raiseSalary(double byPercent)
26 {
27 double raise = salary * byPercent / 100;
28 salary += raise;
29 }
30
31 /**
32 * Compares employees by salary
33 * @param other another Employee object
34 * @return a negative value if this employee has a lower salary than
35 * otherObject, 0 if the salaries are the same, a positive value otherwise
36 */
37 public int compareTo(Employee other)
38 {
39 return Double.compare(salary, other.salary);//调用Double包装器类的compare方法
40 }
41 }结果如下：
总结：
1. 在Java中一个类只能继承一个直接的父类，但可以实现多个接口，间接的实现了多继承。
2.若实现接口的类不是抽象类，则必须实现所有 接口的所有方法，即为所有的抽象方法定义方 法体。
3.一个类在实现某接口抽象方法时，必须使用完 全相同的方法名、参数列表和返回值类型。
4.接口抽象方法的访问控制符已指定为public， 所以类在实现时，必须显式地使用public修饰 符，否则被警告缩小了接口中定义的方法的访 问控制范围。
5.接口不能构造接口对象，但可以声明接口变量以 指向一个实现了该接口的类对象。
5.可以用instanceof检查对象是否实现了某个接口。
测试程序2：
l 编辑、编译、调试以下程序，结合程序运行结果理解程序；
| interface A { double g=9.8; void show( ); } class C implements A { public void show( ) {System.out.println("g="+g);} }
class InterfaceTest { public static void main(String[ ] args) { A a=new C( ); a.show( ); System.out.println("g="+C.g); } } |
调试结果如下：
1 package bjkn;
2 interface A
3 {
4 double g=9.8;
5 void show( );
6 }1 package bjkn;
2
3 class C implements A
4 {
5 public void show( )
6 {System.out.println("g="+g);}
7 } 1 package bjkn;
2
3 class InterfaceTest
4 {
5 public static void main(String[ ] args)
6 {
7 A a=new C( );
8 a.show( );
9 System.out.println("g="+C.g);
10 }
11 }运行结果如下：
测试程序3：
l 在elipse IDE中调试运行教材223页6-3，结合程序运行结果理解程序；
l 26行、36行代码参阅224页，详细内容涉及教材12章。
l 在程序中相关代码处添加新知识的注释。
l 掌握回调程序设计模式；
1 package timer;
2
3 /**
4 @version 1.01 2015-05-12
5 @author Cay Horstmann
6 */
7
8 import java.awt.*;
9 import java.awt.event.*;
10 import java.util.*;
11 import javax.swing.*;
12 import javax.swing.Timer;
13 // to resolve conflict with java.util.Timer
14
15 public class TimerTest
16 {
17 public static void main(String[] args)
18 {
19 ActionListener listener = new TimePrinter();
20
21 // 构造一个timer对象存放在变量里，叫做listener
22 // 每次间隔10秒
23 Timer t = new Timer(10000, listener);
24 t.start();
25
26 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Quit program?");
27 System.exit(0);
28 }
29 }
30
31 class TimePrinter implements ActionListener
32 {
33 public void actionPerformed(ActionEvent event)
34 {
35 System.out.println("At the tone, the time is " + new Date());
36 Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
37 }
38 }运行结果如下：
测试程序4：
l 调试运行教材229页-231页程序6-4、6-5，结合程序运行结果理解程序；
l 在程序中相关代码处添加新知识的注释。
l 掌握对象克隆实现技术；
l 掌握浅拷贝和深拷贝的差别。
1 package clone;
2
3 /**
4 * This program demonstrates cloning.
5 * @version 1.10 2002-07-01
6 * @author Cay Horstmann
7 */
8 public class CloneTest
9 {
10 public static void main(String[] args)
11 {
12 try
13 {
14 Employee original = new Employee("John Q. Public", 50000);
15 original.setHireDay(2000, 1, 1);
16 Employee copy = original.clone();
17 copy.raiseSalary(10);
18 copy.setHireDay(2002, 12, 31);
19 System.out.println("original=" + original);
20 System.out.println("copy=" + copy);
21 }
22 catch (CloneNotSupportedException e)
23 {
24 e.printStackTrace();
25 }
26 }
27 } 1 package clone;
2
3 import java.util.Date;
4 import java.util.GregorianCalendar;
5
6 public class Employee implements Cloneable
7 {
8 private String name;
9 private double salary;
10 private Date hireDay;
11
12 public Employee(String name, double salary)
13 {
14 this.name = name;
15 this.salary = salary;
16 hireDay = new Date();
17 }
18
19 public Employee clone() throws CloneNotSupportedException
20 {
21 // call Object.clone()
22 Employee cloned = (Employee) super.clone();
23
24 // clone mutable fields
25 cloned.hireDay = (Date) hireDay.clone();
26
27 return cloned;
28 }
29
30 /**
31 * Set the hire day to a given date.
32 * @param year the year of the hire day
33 * @param month the month of the hire day
34 * @param day the day of the hire day
35 */
36 public void setHireDay(int year, int month, int day)
37 {
38 Date newHireDay = new GregorianCalendar(year, month - 1, day).getTime();
39
40 // Example of instance field mutation
41 hireDay.setTime(newHireDay.getTime());
42 }
43
44 public void raiseSalary(double byPercent)
45 {
46 double raise = salary * byPercent / 100;
47 salary += raise;
48 }
49
50 public String toString()
51 {
52 return "Employee[name=" + name + ",salary=" + salary + ",hireDay=" + hireDay + "]";
53 }
54 }运行结果如下：
总结：
1.当拷贝一个对象变量时，原始变量与拷贝变量 引用同一个对象。这样，改变一个变量所引用 的对象会对另一个变量产生影响。
2.如果要创建一个对象新的copy，它的最初状态与 original一样，但以后可以各自改变状态，就需 要使用Object类的clone方法。
3.浅层拷贝：被拷贝对象的所有常量成员和基本类 型属性都有与原来对象相同的拷贝值，而若成员 域是一个对象，则被拷贝对象该对象域的对象引 用仍然指向原来的对象。
4.深层拷贝：被拷贝对象的所有成员域都含有与原 来对象相同的值,且对象域将指向被复制过的新对 象，而不是原有对象被引用的对象。换言之，深 层拷贝将拷贝对象内引用的对象也拷贝一遍。
实验2： 导入第6章示例程序6-6，学习Lambda表达式用法。
l 调试运行教材233页-234页程序6-6，结合程序运行结果理解程序；
l 在程序中相关代码处添加新知识的注释。
l 将27-29行代码与教材223页程序对比，将27-29行代码与此程序对比，体会Lambda表达式的优点。
1 package lambda;
2
3 import java.util.*;
4
5 import javax.swing.*;
6 import javax.swing.Timer;
7
8 /**
9 * This program demonstrates the use of lambda expressions.
10 * @version 1.0 2015-05-12
11 * @author Cay Horstmann
12 */
13 public class LambdaTest
14 {
15 public static void main(String[] args)
16 {
17 String[] planets = new String[] { "Mercury", "Venus", "Earth", "Mars",
18 "Jupiter", "Saturn", "Uranus", "Neptune" };
19 System.out.println(Arrays.toString(planets));
20 System.out.println("Sorted in dictionary order:");
21 Arrays.sort(planets);
22 System.out.println(Arrays.toString(planets));
23 System.out.println("Sorted by length:");
24 Arrays.sort(planets, (first, second) -> first.length() - second.length());
25 System.out.println(Arrays.toString(planets));
26
27 Timer t = new Timer(1000, event ->
28 System.out.println("The time is " + new Date())/*lambda表达式*/);
29 t.start();
30
31 // keep program running until user selects "Ok"
32 JOptionPane.showMessageDialog(null, "Quit program?");
33 System.exit(0);
34 }
35 }运行结果如下：
总结：
Java Lambda 表达式是Java 8 引入的一个新的功能，主 要用途是提供一个函数化的语法来简化编码。
实验3: 编程练习
l 编制一个程序，将身份证号.txt 中的信息读入到内存中；
l 按姓名字典序输出人员信息；
l 查询最大年龄的人员信息；
l 查询最小年龄人员信息；
l 输入你的年龄，查询身份证号.txt中年龄与你最近人的姓名、身份证号、年龄、性别和出生地；
l 查询人员中是否有你的同乡。
实验代码如下：
1 import java.io.BufferedReader;
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 Moom{
13 private static ArrayList<Mest> studentlist;
14 public static void main(String[] args) {
15 studentlist = new ArrayList<>();
16 Scanner scanner = new Scanner(System.in);
17 File file = new File("D:\\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 Mest student = new Mest();
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
52 System.out.println("1:字典排序");
53 System.out.println("2:输出年龄最大和年龄最小的人");
54 System.out.println("3:寻找老乡");
55 System.out.println("4:寻找年龄相近的人");
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("家庭住址：");
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("province"+studentlist.get(i));
92 }
93 break;
94
95 case "4":
96 System.out.println("年龄：");
97 int yourage = scanner.nextInt();
98 int near=agematched(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("输入错误");
108
109 }
110 }
111 }
112 public static int agematched(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 } 1 public class Mest implements Comparable<Mest> {
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
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(Mest o) {
44 return this.name.compareTo(o.getName());
45 }
46
47 public String toString() {
48 return name+"\t"+sex+"\t"+age+"\t"+number+"\t"+province+"\n";
49 }
50
51 }结果如下：
实验程序3：
l 在elipse IDE中调试运行教材257页-258页程序6-9，结合程序运行结果理解程序；
l 了解静态内部类的用法。
1 package staticInnerClass;
2
3 /**
4 * This program demonstrates the use of static inner classes.
5 * @version 1.02 2015-05-12
6 * @author Cay Horstmann
7 */
8 public class StaticInnerClassTest
9 {
10 public static void main(String[] args)
11 {
12 double[] d = new double[20];
13 for (int i = 0; i < d.length; i++)
14 d[i] = 100 * Math.random();
15 ArrayAlg.Pair p = ArrayAlg.minmax(d);
16 System.out.println("min = " + p.getFirst());
17 System.out.println("max = " + p.getSecond());
18 }
19 }
20
21 class ArrayAlg
22 {
23 /**
24 * A pair of floating-point numbers
25 */
26 public static class Pair
27 {
28 private double first;
29 private double second;
30
31 /**
32 * Constructs a pair from two floating-point numbers
33 * @param f the first number
34 * @param s the second number
35 */
36 public Pair(double f, double s)
37 {
38 first = f;
39 second = s;
40 }
41
42 /**
43 * Returns the first number of the pair
44 * @return the first number
45 */
46 public double getFirst()
47 {
48 return first;
49 }
50
51 /**
52 * Returns the second number of the pair
53 * @return the second number
54 */
55 public double getSecond()
56 {
57 return second;
58 }
59 }
60
61 /**
62 * Computes both the minimum and the maximum of an array
63 * @param values an array of floating-point numbers
64 * @return a pair whose first element is the minimum and whose second element
65 * is the maximum
66 */
67 public static Pair minmax(double[] values)
68 {
69 double min = Double.POSITIVE_INFINITY;
70 double max = Double.NEGATIVE_INFINITY;
71 for (double v : values)
72 {
73 if (min > v) min = v;
74 if (max < v) max = v;
75 }
76 return new Pair(min, max);
77 }
78 }总结：
1.如果用static修饰一个内部类，这个类就相当于是一个外部定义的类，所以static的内部类中可声明static成员，但非static的内部类中的成员是不能声明为static的。static的内部类不能再使用外部类的非static的成员变量。
2.静态内部类可以创建静态的成员，而非静态的内部类不可以。
3.静态内部类只可以访问外部类中的静态成员变量与成员方法，而非静态的内部类即可以访问所有的外部类成员方法与成员变量。
运行结果如下：
实验总结：
通过这次的实验我知道了在java中类与接口在用法上的一些区别， 在Java中一个类只能继承一个直接的父类，但可以实现多个接口，间接的实现了多继承。还有了解了深层拷贝与浅层拷贝，以及Comparator接口的用法，知道了lambda表达式。最后了解了静态内部类的一些用法，静态内部类可以创建静态的成员，而非静态的内部类不可以。静态内部类只可以访问外部类中的静态成员变量与成员方法，而非静态的内部类即可以访问所有的外部类成员方法与成员变量。
来源：oschina
链接：https://my.oschina.net/u/4263828/blog/4149900