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作业学习目标 |
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第一部分：总结第六章理论知识
一： 接口：
●Java为了克股单继承的缺点。Java使用了接口，一个类可以实现一个或多个接口.
●在Java中。 接口不是类而是对类的一组需求描述。由常量和一组抽象方法组成.
●接口中不包括变量和有具体实现的方法。
●只要类实现了接口.则该类要遵从楼口描述的统格式进行定义。并且可以在任何需要该接口的地方使用这个类的对象。
●声明方式： public interface 接口名
{ ...... }
●接口体中包含常量定义和抽象方法定义，接口中只进行方法的声明，不提供方法的实现。
●接口的实现：
class Employee implements Printable
{ ...... }
一个类使用了某个接口，那么这个类必须实现该接口的所有方法。一个类可以实现多个接口，接口间应该用逗号间隔开。
●接口的使用：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。
二：接口示例：
●接口与回调：回调：一种程序设计模式，可以指出某个特定事件发生时应该采取的动作。java.swing包中Timer类，可以使用它在到达给定的时间间隔时触发一个事件。
●Comparator接口：所在包是Java.util.*
●对象克隆：
当拷贝一个对家文里时，原始变量与拷贝变量引用同-个对象。这样，改变一个变里所引用的对象会对另一个变量产生影响。
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0bject类的clone方法。
三：Lambda表达式：
●Java Lambda主要用途是提供一个函数化的语法来简化编码。
●Lambda表达式本质上是-一个匿名方法。
●Lambda 表达式的语法基本结构
(arguments) > body
有如下几种情况:
●参数类型可推导时.不得要指定类型.如(a)> System.out.println(a)
●只有一个参数且类型可推导时。不强制写()
●参数指定类型时。必须有括号。
四：内部类：
●内部类可以直接访问外部类的成员保括private成员，但是内部类的成员却不能被外部类直接访问。
●在内部类对象保存了一个对外部类对象的引用，当内部类的成员方法中访问某一变量时， 如果在该方法和内部类中都未定义过这个变里，内部类中对变里的引用会被传递给外部类对象的引用。
局部内部类
●内部类并非只能在类内定义，也可以在程序块内定义局部内部类。例如，在方法中，甚至在for循环体内部。
●局部内部类不能用publi c或pr ivate访问修饰符进行声明，它的作用域被限定在声明这个局部类的块中。
匿名内部类
●若只创建类的一个对象，则不必为该类命名，这种类称为匿名内部类。
●由于匿名类没有类名，所以匿名类不能有构造器，取而代之的是将构造器参数传递给超类的构造器。若匿名内部类实现接口时，则匿名内部类不能有任何构造参数。
●如果构造参数的闭圆括号跟一个开花括号，表明正在定义的就是匿名内部类
第二部分：实验部分
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
1.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；
2.在程序中相关代码处添加新知识的注释。
3.掌握接口的实现用法；
4.掌握内置接口Compareable的用法。
EmployeeSortTest.java代码如下：
package interfaces;
import java.util.*;
/**
* This program demonstrates the use of the Comparable interface.
* @version 1.30 2004-02-27
* @author Cay Horstmann
*/
public class EmployeeSortTest
{
public static void main(String[] args)
{
var staff = new Employee[3];
staff[0] = new Employee("Harry Hacker", 35000);
staff[1] = new Employee("Carl Cracker", 75000);
staff[2] = new Employee("Tony Tester", 38000);
Arrays.sort(staff);
//Arrays类中的sort发表方法可以对对象数组进行排序，但必须满足<对象所属的类必须实现了Comparable接口
//输出所有雇员的信息
for (Employee e : staff)
System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary());
}
}
Employee.java代码如下：
package interfaces;
public class Employee implements Comparable<Employee>
//用关键字implements将类声明为实现某个接口，并且为泛型Comparable接口提供一个类型参数Employee
{
private String name;
private double salary;
public Employee(String name, double salary)
{
this.name = name;
this.salary = salary;
}
public String getName()
{
return name;
}
public double getSalary()
{
return salary;
}
public void raiseSalary(double byPercent)
{
double raise = salary * byPercent / 100;
salary += raise;
}
/**
* Compares employees by salary
* @param other another Employee object
* @return a negative value if this employee has a lower salary than
* otherObject, 0 if the salaries are the same, a positive value otherwise
*/
//任何实现Comparable接口的类都需要包含compareTo方法
public int compareTo(Employee other)
//使用静态Double.compare方法，如果第一个参数小于第二个参数，返回一个负值；相等返回零；否则返回正值
{
return Double.compare(salary, other.salary);
}
}
程序运行如下：
改变排序属性为name：
EmployeeSortTest.java代码如下：
package interfaces;
import java.util.*;
/**
* This program demonstrates the use of the Comparable interface.
* @version 1.30 2004-02-27
* @author Cay Horstmann
*/
public class EmployeeSortTest
{
public static void main(String[] args)
{
var staff = new Employee[3];
staff[0] = new Employee("Harry Hacker", 35000);
staff[1] = new Employee("Carl Cracker", 75000);
staff[2] = new Employee("Tony Tester", 38000);
Arrays.sort(staff);
//Arrays类中的sort发表方法可以对对象数组进行排序，但必须满足<对象所属的类必须实现了Comparable接口
//输出所有雇员的信息
for (Employee e : staff)
System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary());
}
}
Employee.java代码如下：
package interfaces;
public class Employee implements Comparable<Employee>
//用关键字implements将类声明为实现某个接口，并且为泛型Comparable接口提供一个类型参数Employee
{
private String name;
private double salary;
public Employee(String name, double salary)
{
this.name = name;
this.salary = salary;
}
public String getName()
{
return name;
}
public double getSalary()
{
return salary;
}
public void raiseSalary(double byPercent)
{
double raise = salary * byPercent / 100;
salary += raise;
}
/**
* Compares employees by salary
* @param other another Employee object
* @return a negative value if this employee has a lower salary than
* otherObject, 0 if the salaries are the same, a positive value otherwise
*/
//任何实现Comparable接口的类都需要包含compareTo方法
public int compareTo(Employee other)
//str1.compareTo(str2)比较字符串大小
{
return name.compareTo(other.name);
}
}
程序结果如图：
总结：这个实验让我了解了接口的实现用法，以及内置接口Compareable的用法，还有对象数组的排序要求，更改排序属性让我更加了解到compareTo方法的应用。
测试程序2：
编辑、编译、调试以下程序，结合程序运行结果理解程序；
程序代码如下：
interface A
//定义了一个接口A
{
double g=9.8;
void show( );
}
class C implements A//实现接口
{
//方法
public void show( )
{
System.out.println("g="+g);
}
}
class test
{
public static void main(String[ ] args)
{
A a=new C( );
//接口变量必须引用实现了接口的类对象
a.show( );//引用方法
System.out.println("g="+C.g);
}
}
运行结果如图：
总结：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。
测试程序3：
1. 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；
2. 26行、36行代码参阅224页，详细内容涉及教材12章。
3. 在程序中相关代码处添加新知识的注释。掌握回调程序设计模式；
程序代码如下：
package timer;
/**
@version 1.02 2017-12-14
@author Cay Horstmann
*/
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.time.*;
import javax.swing.*;
import javax.swing.Timer;//在到达给定时间间隔时发出通告
public class TimerTest
{
public static void main(String[] args)
{
//构造类对象
var listener = new TimePrinter();
//传递对象给Timer构造器
var timer = new Timer(10000, listener);//第一个参数是发出通告的时间间隔，单位为毫秒；第二个对象是监听器对象
timer.start();//启动定时器
//程序启动后，将会显示一个包含"Quit program?"字样对话框
JOptionPane.showMessageDialog(null, "Quit program?");
System.exit(0);
}
}
class TimePrinter implements ActionListener//ActionListener接口
{
//当到达指定时间间隔时定时器调用actionPerformed方法
public void actionPerformed(ActionEvent event)//ActionEvent参数提供了时间的相关信息
{
System.out.println("At the tone, the time is "
+ Instant.ofEpochMilli(event.getWhen()));
Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
}
}
运行结果如图：
总结：了解到回调程序设计模式：指出某个特定事件发生时应该采取的动作。和java.swing包中Timer类的作用。
测试程序4：
1. 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；
2. 在程序中相关代码处添加新知识的注释。
3. 掌握对象克隆实现技术；
4.掌握浅拷贝和深拷贝的差别。
CloneTest.java代码：
package clone;
/**
* This program demonstrates cloning.
* @version 1.11 2018-03-16
* @author Cay Horstmann
*/
public class CloneTest
{
public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException
{
var original = new Employee("John Q. Public", 50000);
original.setHireDay(2000, 1, 1);
//clone方法 创建新对象copy，初始状态与Original相同，之后有不同的状态
Employee copy = original.clone();
copy.raiseSalary(10);
copy.setHireDay(2002, 12, 31);
System.out.println("original=" + original);
System.out.println("copy=" + copy);
}
}
Employee.java代码：
package clone;
import java.util.Date;
import java.util.GregorianCalendar;
public class Employee implements Cloneable //深拷贝的clone方法
{
private String name;
private double salary;
private Date hireDay;
public Employee(String name, double salary)
{
this.name = name;
this.salary = salary;
hireDay = new Date();
}
//声明异常
public Employee clone() throws CloneNotSupportedException
//如果在一个对象上调用clone，如果对象的类没有实现Cloneable的接口。clone方法就会抛出CloneNotSupportedException
{
//调用Object.clone()方法
Employee cloned = (Employee) super.clone();
//克隆可变字段
cloned.hireDay = (Date) hireDay.clone();
return cloned;
}
/**
* Set the hire day to a given date.
* @param year the year of the hire day
* @param month the month of the hire day
* @param day the day of the hire day
*/
public void setHireDay(int year, int month, int day)
{
Date newHireDay = new GregorianCalendar(year, month - 1, day).getTime();
//实例域可变字段
hireDay.setTime(newHireDay.getTime());
}
public void raiseSalary(double byPercent)
{
double raise = salary * byPercent / 100;
salary += raise;
}
public String toString()
{
return "Employee[name=" + name + ",salary=" + salary + ",hireDay=" + hireDay + "]";
}
}
程序运行如下：
总结：对象克隆需要实现Cloneable接口，如果没有实现Cloneable接口，且调用了Object的clone()方法，就会抛出CloneNotSupportedException异常 ，在类中覆盖超类的clone方法需要声明为public。
实验2： 导入第6章示例程序6-6，学习Lambda表达式用法。
1. 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；
2. 在程序中相关代码处添加新知识的注释。
3. 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。
程序代码如下：
package lambda;
import java.util.*;
import javax.swing.*;
import javax.swing.Timer;
/**
* This program demonstrates the use of lambda expressions.
* @version 1.0 2015-05-12
* @author Cay Horstmann
*/
public class LambdaTest
{
public static void main(String[] args)
{
var planets = new String[] { "Mercury", "Venus", "Earth", "Mars",
"Jupiter", "Saturn", "Uranus", "Neptune" };
//toString方法输出planets对象
System.out.println(Arrays.toString(planets));
System.out.println("Sorted in dictionary order:");
//Arrays.sort方法按照字符顺序排序
Arrays.sort(planets);
System.out.println(Arrays.toString(planets));
System.out.println("Sorted by length:");
//Arrays.sort方法按照字符串长度排序
Arrays.sort(planets, (first, second) -> first.length() - second.length());
System.out.println(Arrays.toString(planets));
//lambda表达式： (argument)-> body
var timer = new Timer(1000, event -> System.out.println("The time is " + new Date()));
timer.start();
//直到选择OK程序将一直进行
JOptionPane.showMessageDialog(null, "Quit program?");
System.exit(0);
}
}
程序运行如图：
总结：lambda表达式可以简化代码，只有一个参数且类型可推导时不强制写()。
实验3: 编程练习
1. 编制一个程序，将身份证号.txt 中的信息读入到内存中；
2. 按姓名字典序输出人员信息；
3. 查询最大年龄的人员信息；
4. 查询最小年龄人员信息；
5. 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；
6.查询人员中是否有你的同乡。
程序代码如下：
package Six;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.Scanner;
public class Main{
private static ArrayList<Student> studentlist;
public static void main(String[] args) {
studentlist = new ArrayList<>();
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
File file = new File("D:\\身份证号.txt");
try {
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(fis));
String temp = null;
while ((temp = in.readLine()) != null) {
Scanner linescanner = new Scanner(temp);
linescanner.useDelimiter(" ");
String name = linescanner.next();
String number = linescanner.next();
String sex = linescanner.next();
String age = linescanner.next();
String province =linescanner.nextLine();
Student student = new Student();
student.setName(name);
student.setnumber(number);
student.setsex(sex);
int a = Integer.parseInt(age);
student.setage(a);
student.setprovince(province);
studentlist.add(student);
}
} catch (FileNotFoundException e) {
System.out.println("学生信息文件找不到");
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
System.out.println("学生信息文件读取错误");
e.printStackTrace();
}
boolean isTrue = true;
while (isTrue) {
System.out.println("选择你的操作，输入正确格式的选项");
System.out.println("a.字典排序");
System.out.println("b.输出年龄最大和年龄最小的人");
System.out.println("c.寻找老乡");
System.out.println("d.寻找年龄相近的人");
System.out.println("e.退出");
String m = scanner.next();
switch (m) {
case "a":
Collections.sort(studentlist);
System.out.println(studentlist.toString());
break;
case "b":
int max=0,min=100;
int j,k1 = 0,k2=0;
for(int i=1;i<studentlist.size();i++)
{
j=studentlist.get(i).getage();
if(j>max)
{
max=j;
k1=i;
}
if(j<min)
{
min=j;
k2=i;
}
}
System.out.println("年龄最大："+studentlist.get(k1));
System.out.println("年龄最小："+studentlist.get(k2));
break;
case "c":
System.out.println("老家?");
String find = scanner.next();
String place=find.substring(0,3);
for (int i = 0; i <studentlist.size(); i++)
{
if(studentlist.get(i).getprovince().substring(1,4).equals(place))
System.out.println("老乡"+studentlist.get(i));
}
break;
case "d":
System.out.println("年龄：");
int yourage = scanner.nextInt();
int near=agenear(yourage);
int value=yourage-studentlist.get(near).getage();
System.out.println(""+studentlist.get(near));
break;
case "e":
isTrue = false;
System.out.println("退出程序!");
break;
default:
System.out.println("输入有误");
}
}
}
public static int agenear(int age) {
int j=0,min=53,value=0,k=0;
for (int i = 0; i < studentlist.size(); i++)
{
value=studentlist.get(i).getage()-age;
if(value<0) value=-value;
if (value<min)
{
min=value;
k=i;
}
}
return k;
}
}
package Six;
public class Student implements Comparable<Student> {
private String name;
private String number ;
private String sex ;
private int age;
private String province;
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getnumber() {
return number;
}
public void setnumber(String number) {
this.number = number;
}
public String getsex() {
return sex ;
}
public void setsex(String sex ) {
this.sex =sex ;
}
public int getage() {
return age;
}
public void setage(int age) {
// int a = Integer.parseInt(age);
this.age= age;
}
public String getprovince() {
return province;
}
public void setprovince(String province) {
this.province=province ;
}
public int compareTo(Student o) {
return this.name.compareTo(o.getName());
}
public String toString() {
return name+"\t"+sex+"\t"+age+"\t"+number+"\t"+province+"\n";
}
}
运行结果如图：
实验总结：在这次实验中我大致掌握接口定义方法；实现接口类的定义要求，实现了接口类的使用要求，理解程序回调设计模式，掌握了Comparator接口用法：对象克隆需要实现Cloneable接口，如果没有实现Cloneable接口，且调用了Object的clone()方法，就会抛出CloneNotSupportedException异常 ，掌握到对象浅层拷贝与深层拷贝方法了解到它们的区别，Lambda表达式语法等等的要求。这次的实验让我收获很多在学长讲解之后，对代码有了更多的理解。