java第四次作业

《Java技术》第四次作业

（一）学习总结

1.学习使用思维导图对Java面向对象编程的知识点（封装、继承和多态）进行总结。

2阅读下面程序，分析是否能编译通过？如果不能，说明原因。应该如何修改？程序的运行结果是什么？为什么子类的构造方法在运行之前，必须调用父 类的构造方法？能不能反过来？

不能通过，调用父类的构造函数必须在构造方法的第一个语句。应该为：

class Parent extends Grandparent {
    public Parent() {     
        super("Hello.Grandparent.");
        System.out.println("Parent Created");
    }
}

运行结果：

GrandParent Created.String:Hello.Grandparent.
Parent Created
Child Created

构造对象时先调用它的构造方法进行初始化，子类拥有父类的成员变量和成员方法，如果不调用父类的构造方法，则无法继承成员变量和成员方法，无法正确初始化。也不能反过来调用，同样会导致程序运行出错。如果不加super(),java会默认在第一句加上super。

3 . 阅读下面程序，分析程序中存在哪些错误，说明原因，应如何改正？正确程序的运行结果是什么？

class Animal{
  void shout(){
      System.out.println("动物叫!");
  }
}
class Dog extends Animal{
      public void shout(){  
          System.out.println("汪汪......!");  
     }
      public void sleep() {
       System.out.println("狗狗睡觉......");
      } 
}
public class Test{
    public static void main(String args[]) {
        Animal animal = new Dog(); 
        animal.shout();
        animal.sleep();
        Dog dog = animal;
        dog.sleep(); 
        Animal animal2 = new Animal();
        dog = (Dog)animal2;
        dog.shout();
    }
}

Animal animal = new Dog() 是dog的向上转型，在dog类里覆写了shout()方法而没有覆写sleep()方法，所以animal是无法调用sleep()方法的，应该强制转换成dog型,改为：((Dog) animal).sleep();

Animal animal2 = new Animal();
此处animal2在向下转型的时候必须先向上转型，否则会出现对象转换异常。整体修改如下：

class Animal{
  void shout(){
      System.out.println("动物叫!");
  }
}
class Dog extends Animal{
      public void shout(){  
          System.out.println("汪汪......!");  
     }
      public void sleep() {
       System.out.println("狗狗睡觉......");
      } 
}
public class Test{
    public static void main(String args[]) {
        Animal animal = new Dog(); 
        animal.shout();
        ((Dog) animal).sleep();
        Dog dog = (Dog)animal;
        dog.sleep(); 
        Animal animal2 = new Dog();
        dog = (Dog)animal2;
        dog.shout();
    }
}

运行结果为:

汪汪......!
狗狗睡觉......
狗狗睡觉......
汪汪......!

4.运行下列程序

class Person { 
   private String name ; 
   private int age ; 
   public Person(String name,int age){ 
         this.name = name ; 
         this.age = age ; 
   } 
}
public class Test{  
      public static void main(String args[]){ 
             Person per = new Person("张三",20) ; 
             System.out.println(per);
             System.out.println(per.toString()) ; 
  } 
}

（1）程序的运行结果如下，说明什么问题？

Person@166afb3
Person@166afb3

虽然调用了toString()方法，但是只是输出了类名和地址信息。

（2）那么，程序的运行结果到底是什么呢？利用eclipse打开println(per)方法的源码，查看该方法中又调用了哪些方法,能否解释本例的运行结果？

toString的源码为：

public String toString() {
    return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
}

可以看到如果在类中没有进行toString方法的覆写的话，就调用getClass(),getName()等默认输出"类名+@+hashCode"（jdk根据对象的地址或者字符串或者数字算出来的int类型的数值 ）。

（3）在Person类中增加如下方法

    public String toString(){ 
        return "姓名：" + this.name + "，年龄：" + this.age ; 
 } 

重新运行程序，程序的执行结果是什么？说明什么问题？

结果为:

姓名：张三，年龄：20
姓名：张三，年龄：20

从程序运行结果来看，加与不加toString()的最终输出的结果是一样的，对象输出的时候一定会调用Object类中的toString方法打印内容，在类中覆写了toString()方法后，直接输出对象则调用的是覆写后的方法。

（二）实验总结

1.定义员工类，具有姓名、年龄、性别属性，并具有构造方法和显示数据方法。定义管理层类，继承员工类，有自己的属性职务和年薪。定义职员类，继承员工类，并有自己的属性所属部门和月薪。定义一个测试类，进行测试。画出类图。

• 程序设计思路：定义员工类，管理层类，职员类，员工类。管理层类和职员类分别继承员工类，分别设置特有属性，在测试类中构造管理层类和职员类，把信息输出。
• 类图：
  

2.按照下面要求完成类的设计
（1）设计一个平面图形抽象类(提供求该类对象周长和面积的方法）和一个立体图形抽象类（提供求该类对象表面积和体积的方法）
（2）设计球类、圆柱类，圆锥类、矩形类、三角形类、圆类，分别继承平面图形抽象类和立体图形抽象类。
（3）建立测试类，进行测试。画出类图。

• 程序设计思路：定义两个抽象类：平面类，立体类。球类，圆柱类，圆锥类继承立体类。三角形类，矩形类，圆类继承平面类，在平面图形的个各类中提供并覆写返回周长和面积的方法，在立体图形的个各类中提供并覆写返回表面积和体积的方法。
• 类图：

3. 参考类图，重构下面的实例，分析和理解多态的含义和用途
   （1）某动物园有一饲养员小李，每天需要给他所负责饲养的一只狮子、五只猴子和十只鸽子喂食。 请用一个程序来模拟他喂食的过程。分析这种编程方式有什么不合理的地方。
   （2）第一次重构，引入继承，利用抽象类和对象多态重构程序，Animal类采用抽象类， 合并Feeder类中的方法.分析程序是否还可以进一步优化
   （3）第二次重构，修改feedAnimals方法，让它接收一个Animal数组

• 程序设计思路：
  （1）设计狮子类，猴子类，鸽子类，分别提供喂食方法，在测试类里创建对象输出
  不合理之处是需要设计三种喂食方法，而且对象数量众多，程序繁杂。
  （2） 设计狮子类，猴子类，鸽子类继承抽象类Animal，在Feeder中只需要设计一个feedanimals方法，即可喂养不同的动物。
  （3）修改feedAnimals方法，FeedAnimals(Animals an[])，是它可以接受一个数组。

（三）代码托管

• 码云commit历史截图