201871010134周英杰《面想对象程序设计（java）》第十一周学习总结

项目	内容
《面向对象程序设计（java）》	https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/
这个作业的要求在哪里	https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/p/11815810.html
作业学习目标	理解泛型概念； 掌握泛型类的定义与使用； 掌握泛型方法的声明与使用； 掌握泛型接口的定义与实现； 了解泛型程序设计，理解其用途。

第一部分：总结第八章关于泛型程序设计理论知识。

1.泛型：何为泛型，就是参数化类型，在定义类、接口、方法时通过类型参数指示将要处理的对象类型

2.泛型程序设计意味着编写的代码可以被许多不同类型的对象所重用

3.定义简单泛型类：

　　（1）一个泛型类就是具有一个或多个类型变量的类，即创建用类型作为参数的类

　　（2）以Pair类为例：public class Pair<T>

　　　　　　　　　　　  {

                                             ......

　　　　　　　　　　　   }

　　　　Pair类引入了一个类型变量T，用尖括号（<>）括起来，并放在类名的后面

　　（3）泛型类可以有多个类型变量。例如，可以定义Pair类，其中第一个域和第二个域使用不同的类型：public class Pair<T,U> { ... }

　　（4）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

　　（5）实例化泛型对象时，一定要在类名后面指定类型参数的值，一共要有两次书写，例如：TestGeneric<String,String> t=new TestGeneric<String,String>();

4.泛型方法：

　　（1）定义泛型方法时注意，类型变量放在修饰符（public static）的后面，返回类型的前面

　　（2）泛型方法可以定义在普通类中，也可以定义在泛型类中

　　（3）当调用一个泛型方法时，在方法名前的尖括号中放入具体的类型

5.泛型接口的定义与实现：

　　（1）定义：public interface IPool<T>

                           {

　　　　　　　　　T get();

　　　　　　　　    int add(T t);

                           }

　　（2）实现：public class GenericPool<T> implements IPool<T> { ... }

　　　　　　　  public class GenericPool implements IPool<Account> { ... }

6.类型变量的限定：

　　（1）定义泛型变量的上界（用extends）

　　　　<T extends BoundingType>表示T是绑定类型的子类型。T和绑定类型可以是类，也可以是接口

　　　　一个类型变量或通配符可以有多个限定，例如：T extends Comparable & Serializable（限定类型用“&”分隔）

　　（2）定义泛型变量的下界（用super)     例如：<? super T>

7.泛型类的约束与局限:

　　（1）不能用基本类型实例化类型参数

　　（2）运行时类型查询只适用于原始类型

　　（3）不能抛出也不能捕获泛型类实例

　　（4）参数化类型的数组不合法

　　（5）不能实例化类型变量

　　（6）泛型类的静态上下文中类型变量无效

　　（7）注意擦除后的冲突

8.泛型类型的继承规则：Java中的数组是协变的，但泛型类不是协变的

9.通配符类型：（？，任何类型；T,某一种类型）

　　（1）单独的？，用于表示任何类型

　　（2）？extends type,表示带有上界

　　（3）？ super type,表示带有下界

10.（1）通配符的类型限定： Pair<? extends Employee>

　　　　　　　　　　   Pair<? super Manager>

　（2）无限定通配符：Pair<?>(Pair<?>与Pair的不同在于：可以用任意Object对象调用原始的Pair类的setObject方法)

第二部分：实验部分

实验1：测试程序1

运行代码：

PairTest1:

public class PairTest1
{
   public static void main(String[] args)
   {
      String[] words = { "Mary", "had", "a", "little", "lamb" };
      Pair<String> mm = ArrayAlg.minmax(words);
      System.out.println("min = " + mm.getFirst());
      System.out.println("max = " + mm.getSecond());
   }
}

class ArrayAlg
{
   /**
    * Gets the minimum and maximum of an array of strings.
    * @param a an array of strings
    * @return a pair with the min and max values, or null if a is null or empty
    */
   public static Pair<String> minmax(String[] a)//改主类是String形的。
   {
      if (a == null || a.length == 0) return null;
      String min = a[0];
      String max = a[0];
      for (int i = 1; i < a.length; i++)
      {
         if (min.compareTo(a[i]) > 0) min = a[i];
         if (max.compareTo(a[i]) < 0) max = a[i];
      }
      return new Pair<>(min, max);//该处<>中省略的是String。
   }
}

pair:

public class Pair<T> //用到了泛型技术。
{
   private T first;
   private T second;

   public Pair() { first = null; second = null; }
   public Pair(T first, T second) { this.first = first;  this.second = second; }

   public T getFirst() { return first; }
   public T getSecond() { return second; }

   public void setFirst(T newValue) { first = newValue; }
   public void setSecond(T newValue) { second = newValue;}

}

运行结果如下：

实验1：测试程序2

运行代码如下：

PairTest2:

import java.time.*;

/**
 * @version 1.02 2015-06-21
 * @author Cay Horstmann
 */
public class PairTest2
{
   public static void main(String[] args)
   {
      LocalDate[] birthdays = 
         { 
            LocalDate.of(1906, 12, 9), // G. Hopper
            LocalDate.of(1815, 12, 10), // A. Lovelace
            LocalDate.of(1903, 12, 3), // J. von Neumann
            LocalDate.of(1910, 6, 22), // K. Zuse
         };
      Pair<LocalDate> mm = ArrayAlg.minmax(birthdays);//该处用到了泛型技术
      System.out.println("min = " + mm.getFirst());
      System.out.println("max = " + mm.getSecond());
   }
}

class ArrayAlg
{
   /**
      Gets the minimum and maximum of an array of objects of type T.
      @param a an array of objects of type T
      @return a pair with the min and max values, or null if a is null or empty
   */
   public static <T extends Comparable> Pair<T> minmax(T[] a) //该处用到了泛型技术
   {
      if (a == null || a.length == 0) return null;
      T min = a[0];
      T max = a[0];
      for (int i = 1; i < a.length; i++)
      {
         if (min.compareTo(a[i]) > 0) min = a[i];
         if (max.compareTo(a[i]) < 0) max = a[i];
      }
      return new Pair<>(min, max);//<>里面省略了T。
   }
}

pair:

public class Pair<T> //泛型技术
{
   private T first;
   private T second;

   public Pair() { first = null; second = null; }
   public Pair(T first, T second) { this.first = first;  this.second = second; }

   public T getFirst() { return first; }
   public T getSecond() { return second; }

   public void setFirst(T newValue) { first = newValue; }
   public void setSecond(T newValue) { second = newValue; }
}

运行结果;

实验1：测试程序1

PairTest3：

public class PairTest3
{
   public static void main(String[] args)
   {
      var ceo = new Manager("Gus Greedy", 800000, 2003, 12, 15);
      var cfo = new Manager("Sid Sneaky", 600000, 2003, 12, 15);
      var buddies = new Pair<Manager>(ceo, cfo);      
      printBuddies(buddies);

      ceo.setBonus(1000000);
      cfo.setBonus(500000);
      Manager[] managers = { ceo, cfo };

      var result = new Pair<Employee>();
      minmaxBonus(managers, result);
      System.out.println("first: " + result.getFirst().getName() 
         + ", second: " + result.getSecond().getName());
      maxminBonus(managers, result);
      System.out.println("first: " + result.getFirst().getName() 
         + ", second: " + result.getSecond().getName());
   }

   public static void printBuddies(Pair<? extends Employee> p)
   {
      Employee first = p.getFirst();
      Employee second = p.getSecond();
      System.out.println(first.getName() + " and " + second.getName() + " are buddies.");
   }

   public static void minmaxBonus(Manager[] a, Pair<? super Manager> result)
   {
      if (a.length == 0) return;
      Manager min = a[0];
      Manager max = a[0];
      for (int i = 1; i < a.length; i++)
      {
         if (min.getBonus() > a[i].getBonus()) min = a[i];
         if (max.getBonus() < a[i].getBonus()) max = a[i];
      }
      result.setFirst(min);
      result.setSecond(max);
   }

   public static void maxminBonus(Manager[] a, Pair<? super Manager> result)
   {
      minmaxBonus(a, result);
      PairAlg.swapHelper(result); // OK--swapHelper captures wildcard type
   }
   // can't write public static <T super manager> . . .
}

class PairAlg
{
   public static boolean hasNulls(Pair<?> p)
   {
      return p.getFirst() == null || p.getSecond() == null;
   }

   public static void swap(Pair<?> p) { swapHelper(p); }

   public static <T> void swapHelper(Pair<T> p)
   {
      T t = p.getFirst();
      p.setFirst(p.getSecond());
      p.setSecond(t);
   }
}

pair：

public class Pair<T> 
{
   private T first;
   private T second;

   public Pair() { first = null; second = null; }
   public Pair(T first, T second) { this.first = first;  this.second = second; }

   public T getFirst() { return first; }
   public T getSecond() { return second; }

   public void setFirst(T newValue) { first = newValue; }
   public void setSecond(T newValue) { second = newValue; }
}

Manager：

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)
   {  
      super(name, salary, year, month, day);
      bonus = 0;
   }

   public double getSalary()
   { 
      double baseSalary = super.getSalary();
      return baseSalary + bonus;
   }

   public void setBonus(double b)
   {  
      bonus = b;
   }

   public double getBonus()
   {  
      return bonus;
   }
}

Employee：

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;
   }
}

运行结果：

实验2：结对编程练习

运行代码：

package tuxing;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

interface GeneralStack<T>
{
        public T push(T item);          //如item为null，则不入栈直接返回null。
        public T pop();                 //出栈，如为栈为空，则返回null。
        public T peek();                //获得栈顶元素，如为空，则返回null.
        public boolean empty();         //如为空返回true
        public int size();              //返回栈中元素数量
}
  class ArrayListGeneralStack implements GeneralStack
 {
     
     ArrayList list = new ArrayList();
     public String toString()
     {
         return list.toString();
     }
    @Override
    public Object push(Object item) {
         if (list.add(item)){
                return item;
            }else {
                return false;
            }
        }

    @Override
    public Object pop() {
         if (list.size()==0){
            return null;}
         return list.remove(list.size()-1);
    }

    @Override
    public Object peek() {
        if(list.size()!=0)
             return list.get(list.size()-1);
        return null;
    }

    @Override
    public boolean empty() {
        if(list.size()==0)
            return true;
        return false;
    }

    @Override
    public int size() {
        // TODO Auto-generated method stub
        return list.size();
    }
     
 }
  
class Car
{
    private int id;
    private String name;
    
     @Override
        public String toString() {
            return "Car [" + "id=" + id +", name=" + getName()  +']';
        }
     
        public int getId() {
            return id;
        }
     
        public void setId(int id) {
            this.id = id;
        }
     
        public String getName() {
            return name;
        }
     
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
        public Car(int id, String name) {
            this.id = id;
            this.setName(name);
        }
}
public class Main {
    
    public static void main(String[] args) {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        while(true){
        String c = in.nextLine();
        if(c.equals("Integer"))
        {
            System.out.println("Integer Test");
            int m=in.nextInt();
            int n=in.nextInt();
            ArrayListGeneralStack array = new ArrayListGeneralStack();
            for(int i=0;i<m;i++)
            {
                System.out.println("push:"+array.push(in.nextInt()));
            }
            for(int i=0;i<n;i++)
            {
            System.out.println("pop:"+array.pop());
            }
            System.out.println(array.toString());
            int sum=0;
            int size=array.size();
            for(int i=0;i<size;i++)
            {
                sum+=(int)array.pop();
            }
            System.out.println("sum="+sum);
            System.out.println("interface GeneralStack");
        }
        else if(c.equals("Double"))
        {
            System.out.println("Double Test");
            int m = in.nextInt();
            int n = in.nextInt();
            ArrayListGeneralStack array = new ArrayListGeneralStack();
            for (int i=0;i<m;i++)
            {
                System.out.println("push:"+array.push(in.nextDouble()));
            }
            for(int i=0;i<n;i++)
            {
                System.out.println("pop:"+array.pop());
            }
            System.out.println(array.toString());
            double sum=0;
            int size=array.size();
            for(int i =0;i<size;i++)
            {
                sum+=(double)array.pop();
            }
            System.out.println("sum="+sum);
            System.out.println("interface GeneralStack");
        }
        else if(c.equals("Car"))
        {
            System.out.println("Cat Test");
            int m=in.nextInt();
            int n=in.nextInt();
            ArrayListGeneralStack array = new ArrayListGeneralStack();
            for(int i=0;i<m;i++)
            {
                int id = in.nextInt();
                String name = in.next();
                Car car = new Car(id, name);
                System.out.println("push"+array.push(car));
            }
            for(int i =0;i<n;i++)
            {
                System.out.println("pop"+array.pop());
            }
            System.out.println(array.toString());
            int size=array.size();
            for(int i=0;i<size;i++)
            {
                Car car=(Car) array.pop();
                System.out.println(car.getName());
            }
            
            System.out.println("interface GeneralStack");
        }
        else if (c.equals("quit")){
          System.exit(0);;
        }}
    }
}

运行结果：

实验总结：

        通过本周的学习，我了解到了java中的泛型技术，其中包括了泛型概念；泛型类的定义与使用；泛型方法的声明与使用；泛型接口的定义与实现；泛型程序设计，理解其用途等。其中的概念部分理解起来还算可以，但是一到编写程序，愣是趴在电脑旁一个字都敲不上去，说不会吧，可就在上节课学长的演示下我觉的我的思路很清晰，一会儿就能把代码搞出来，回到宿舍自己一搞，哇，全乱套了，敲一行删两行，我太难了，从现在开始我一定要好好学习天天向上。