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文檔簡介
1、實(shí)驗(yàn) 3 面向?qū)ο缶幊叹毩?xí) 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?通過編程和上機(jī)實(shí)驗(yàn)理解 Java 語言是如何體現(xiàn)面向?qū)ο缶幊袒舅枷?,了解類的封裝方法,以及 如何創(chuàng)建類和對象,了解成員變量和成員方法的特性,掌握 OOP 方式進(jìn)行程序設(shè)計的方法,了解類的繼承性和多態(tài)性的作用。 二、實(shí)驗(yàn)要求 1 編寫一個體現(xiàn)面向?qū)ο笏枷氲某绦颉?2 編寫一個創(chuàng)建對象和使用對象的方法的程序。3 編寫一個顯示當(dāng)前日期和時間的程序。 4 編寫不同成員變量修飾方法的程序。 5 編寫不同成員方法修飾方法的程序。 6 編寫體現(xiàn)類的繼承性(成員變量、成員方法、成員變量隱藏)的程序。 7 編寫體現(xiàn)類的多態(tài)性(成員方法重載、構(gòu)造方法重載)的程序。三、實(shí)
2、驗(yàn)內(nèi)容 (一)創(chuàng)建 Applet 應(yīng)用小程序 1創(chuàng)建一個 Applet 應(yīng)用程序 LXY3_1.java 文件。 (1)程序功能:建立一個 Applet 小程序,使其可以進(jìn)行簡單的加法運(yùn)算。該程序要包含類、接口、屬性、方法、事件等面向?qū)ο蟮幕驹亍?(2)程序源代碼如下。 import java.awt.*; import java.awt.event.*; import java.applet.Applet; public class LX3_1 extends Applet implements ActionListener Label label1=new Label("+&
3、quot;); Label label2=new Label("="); TextField field1=new TextField(6); TextField field2=new TextField(6); TextField field3=new TextField(6); Button button1=new Button("相加"); public void init() / 初始化 add(field1); add(label1); add(field2); add(label2); add(field3); add(button1); b
4、utton1.addActionListener(this); public void actionPerformed(ActionEvent e) / 處理按鈕事件 int x=Integer.parseInt(field1.getText()+Integer.parseInt(field2.getText(); field3.setText(Integer.toString(x); / 數(shù)值轉(zhuǎn)換為字符串 2 編寫一個瀏覽 Applet 應(yīng)用程序的頁面文件 LX3_1.HTML,源代碼如。 <html> <applet code="LX3_1.class"
5、; height=200 width=400> </applet> </html> 3 將 LX3_1.java 源程序編譯為 LX_1.class 文件 4 使用瀏覽器或使用小程序查看器瀏覽 LX3_1.HTML 文件(即在命令提示符窗口輸入:appletviewer LX3_1.HTML),運(yùn)行。圖3.1(二)創(chuàng)建對象并使用對象 1編寫 Applet 程序 ¨ 程序功能:這個 Applet 程序要在頁面上輸出兩個矩形,并伴有文字輸出。 ¨ LX3_2.java 程序的源代碼如下。 import java.awt.*; import java
6、.applet.Applet; public class LX3_2 extends Applet MyBox b1=new MyBox();/創(chuàng)建對象 b1 MyBox b2=new MyBox(170,20,60,60); /創(chuàng)建對象 b2 public void paint(Graphics g) b1.setPosition(20,20); b1.setSize(60,60); b1.draw(g); g.drawString("矩形 1 的 X 位置: "+b1.getX(), 20, 100); g.drawString("矩形 1 的 Y 位置: &
7、quot;+b1.getY(), 20, 120); b2.draw(g); g.drawString("矩形 2 的 X 位置: "+b2.getX(), b2.getX(), b2.getY()+80); g.drawString("矩形 2 的 Y 位置: "+b2.getY(), b2.getX(), b2.getY()+100); class MyBox private int x, y, width, height; MyBox() x=0; y=0; width=0; height=0; MyBox(int xPos, int yPos,
8、int w, int h) x=xPos; y=yPos; width=w; height=h; public void setPosition (int xPos, int yPos) x=xPos; y=yPos; public void setSize (int w, int h) width=w; height=h; public int getX() return x; public int getY() return y; public void draw(Graphics g) g.drawRect(x, y, width, height); 2編寫一個瀏覽 Applet 應(yīng)用程
9、序的頁面文件 LX3_2.HTML <html> <applet code=" LX3_2.class" height=200 width=400> </applet> </html> 3 將 LX3_2.java 源程序編譯為 LX3_2.class 文件 4 使用瀏覽器或使用小程序查看器瀏覽LX3_2.HTML文件(即在命令提示符下輸入:appletviewerLX3_2.HTML),運(yùn)行.圖3.2思考:程序的結(jié)構(gòu)。類與對象的關(guān)系。對象創(chuàng)建、使用、銷毀的過程。(三)編寫顯示當(dāng)前日期和時間的程序1 編寫Applet 類文件L
10、X3_3.java¨ 程序功能:該程序通過使用一個自定義類Time,實(shí)現(xiàn)顯示當(dāng)前日期和時間的功能圖3.3¨ LX3_3.java 程序源代碼如下。import java.awt.Graphics;import java.applet.Applet;import java.util.Calendar;class Time private Calendar t;private int y, m, d, hh, mm, ss;Time ()t=Calendar.getInstance();y=t.get(t.YEAR);m=t.get(t.MONTH)+1;d=t.get(t.D
11、ATE);hh=t.get(t.HOUR_OF_DAY);mm=t.get(t.MINUTE);ss=t.get(t.SECOND);public String getDate() return y+" 年"+m+"月"+d+"日"public String getTime() String s=hh+" 時"+mm+"分"+ss+"秒"return s;public class LX3_3 extends Applet Time t=new Time();public vo
12、id paint(Graphics g) g.drawString("當(dāng)前日期:"+t.getDate(),50,40);g.drawString("當(dāng)前時間:"+t.getTime(),50,80);2 編寫瀏覽LX3_3 類的頁面文件LX3_3.html<html><applet codebase=e:/java/程序 code=LX3_3.class width=300 height=120></applet ></html>3 在瀏覽器中瀏覽程序運(yùn)行結(jié)果。(四)使用修飾符有時需要公開一些變量和方法,
13、有時需要禁止其他對象使用變量和方法,這時可以使用修飾符來實(shí)現(xiàn)這個目的。常用的修飾符如下。Public,private,protected,package,static,final,transient,volatile不同修飾符的訪問控制權(quán)限如表3.1 所示。1 程序功能:通過兩個類StaticDemo、LX3_4 說明靜態(tài)變量/方法與實(shí)例變量/方法的區(qū)別。2 編寫類文件LX3_4.java,程序源代碼如下。class StaticDemo static int x;int y;public static int getX() return x;public static void setX(i
14、nt newX) x = newX;public int getY() return y;public void setY(int newY) y = newY;public class LX3_4 public static void main(String args) System.out.println("靜態(tài)變量x="+StaticDemo.getX();System.out.println("實(shí)例變量y="+StaticDemo.getY(); / 非法,編譯時將出錯StaticDemo a= new StaticDemo();StaticDe
15、mo b= new StaticDemo();a.setX(1);a.setY(2);b.setX(3);b.setY(4);System.out.println("靜態(tài)變量a.x="+a.getX();System.out.println("實(shí)例變量a.y="+a.getY();System.out.println("靜態(tài)變量b.x="+b.getX();System.out.println("實(shí)例變量b.y="+b.getY();3 對上面的源程序進(jìn)行編譯,排錯并運(yùn)行圖3.44將源程序中的出錯語句刪除或使用解釋
16、符/隱藏起來,例如,/System.out.println("實(shí)例變量y="+StaticDemo.getY();5重新編譯并運(yùn)行該程序,結(jié)果如圖3.5 所示。圖3.5static 聲明的成員變量/方法被視為類的成員變量/方法,而不把它當(dāng)作實(shí)例對象的成員變量/方法。換句話說,靜態(tài)變量/方法是類固有的,可以直接引用,其它成員變量/方法僅僅被聲明,生成實(shí)例對象后才存在,才可以被引用?;谶@樣的事實(shí),也把靜態(tài)變量/方法稱為類變量/方法,非靜態(tài)變量稱為實(shí)例變量/方法。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論:l 類的靜態(tài)變量可以直接引用,而非靜態(tài)變量則不行。類的靜態(tài)變量相當(dāng)于某些程序語言的全
17、局變量。l 靜態(tài)方法只能使用靜態(tài)變量,不能使用實(shí)例變量。因?yàn)閷ο髮?shí)例化之前,實(shí)例變量不可用。l 類的靜態(tài)變量只有一個版本,所有實(shí)例對象引用的都是同一個版本。l 對象實(shí)例化后,每個實(shí)例變量都被制作了一個副本,它們之間互不影響。(五)方法中參數(shù)傳遞的練習(xí)在其它語言中,函數(shù)調(diào)用或過程調(diào)用時參數(shù)有傳值調(diào)用和傳地址調(diào)用之分。在Java 中,方法中的參數(shù)傳遞可以分為傳值調(diào)用或?qū)ο蠓椒ㄕ{(diào)用等方式。傳值調(diào)用即傳遞的參數(shù)是基本數(shù)據(jù)類型,調(diào)用方法時在方法中將不能改變參數(shù)的值,這意味著只能使用它們。對象調(diào)用是指先調(diào)用對象,再調(diào)用對象的方法,這種方式可以修改允許存取的成員變量。所以,如果不想改變參數(shù)的值,可以采用傳值
18、調(diào)用的方法。如果想改變參數(shù)的值,可采用對象調(diào)用的方法,間接修改參數(shù)的值。1 編寫一個傳值調(diào)用的程序文件LX3_5.java。(1)程序功能:程序首先給整型變量x 和y 賦一個初值10,然后使用傳值調(diào)用方式調(diào)用方法ff1對x 和y 做乘方及輸出x 和y 的乘方值,最后再輸出x 和y 的乘方值。(2)程序源代碼如下。class LX3_5 public static void main(String args) int x=10, y=10;ff1(x, y);System.out.println("x="+x+", y="+y);static void f
19、f1(int passX, int passY) passX=passX*passX;passY=passY*passY;System.out.println("passX="+passX+", passY="+passY);(3)編譯LX3_5.java圖3.6(4)分析其運(yùn)行結(jié)果這個程序沒有實(shí)現(xiàn)預(yù)期的結(jié)果,原因是ff1 方法采用了傳值調(diào)用。調(diào)用ff1 方法時,將產(chǎn)生兩個參數(shù)passX 和passY,x 和y 的值被傳遞給這兩個參數(shù)。盡管在方法中計算了參數(shù)的平方,但從ff1方法返回后,參數(shù)消失,此時x 和y 的值仍是初值。2 編寫一個調(diào)用對象方法的程序
20、文件LX3_6.java。¨ 程序功能:通過調(diào)用對象的方法在方法調(diào)用后修改了成員變量的值。¨ LX3_6.java 程序源代碼如下。class LX3_6 public static void main(String args) Power p=new Power();p.ff2(10,10);System.out.println("方法調(diào)用后 x="+p.x+", y="+p.y);class Powerint x=10, y=10;void ff2(int passX, int passY) System.out.println(
21、"初始時 x="+x+", y="+y);x=passX*passX;y=passY*passY;System.out.println("方法調(diào)用中 x="+x+", y="+y);¨ 編譯LX3_6.java,運(yùn)行結(jié)果如下圖圖3.7以上兩個實(shí)驗(yàn)例子僅僅是為了說明Java 編程中參數(shù)傳遞時要注意的問題,在實(shí)際編程中是不可取的,因?yàn)橥耆梢圆捎闷渌玫姆椒▉韺?shí)現(xiàn)參數(shù)的傳遞。例如,前面還使用過傳遞對象的方式。思考:方法的參數(shù)傳遞有哪些方式?區(qū)別時什么?(六)類的繼承性練習(xí) 1 進(jìn)一步理解繼承的含義 新類可從
22、現(xiàn)有的類中產(chǎn)生,并保留現(xiàn)有類的成員變量和方法并可根據(jù)需要對它們加以修改。新類 還可添加新的變量和方法。這種現(xiàn)象就稱為類的繼承。 當(dāng)建立一個新類時,不必寫出全部成員變量和成員方法。只要簡單地聲明這個類是從一個已定義的類繼承下來的,就可以引用被繼承類的全部成員。被繼承的類稱為父類或超類(superclass),這個新類稱為子類。Java 提供了一個龐大的類庫讓開發(fā)人員繼承和使用。設(shè)計這些類是出于公用的目的,因此,很少有某個類恰恰滿足你的需要。你必須設(shè)計自己的能處理實(shí)際問題的類,如果你設(shè)計的這個類僅僅實(shí)現(xiàn)了繼承,則和父類毫無兩樣。所以,通常要對子類進(jìn)行擴(kuò)展,即添加新的屬性和方法。這使得子類要比父類大
23、,但更具特殊性,代表著一組更具體的對象。繼承的意義就在于此。 2 創(chuàng)建公共類 LX3_7_P (1)編寫程序文件 LX3_7_P.java,源代碼如下。 public class LX3_7_P protected String xm; /具有保護(hù)修飾符的成員變量 protected int xh; void setdata(String m,int h) /設(shè)置數(shù)據(jù)的方法 xm =m; xh = h; public void print() /輸出數(shù)據(jù)的方法 System.out.println(xm+", "+xh); (2)編譯 LX3_7_P.java,產(chǎn)生類文件
24、LX3_7_P.class。 3創(chuàng)建繼承的類 (1)程序功能:通過 LX3_7_P 類產(chǎn)生子類 LX3_8,其不僅具有父類的成員變量 xm(姓名)、xh(學(xué)號),還定義了新成員變量 xy(學(xué)院)、xi(系)。在程序中調(diào)用了父類的 print 方法,同時可以看出子類也具有該方法。(2)編寫 LX3_8.java 程序,源代碼如下。 class LX3_8 extends LX3_7_P /保存在同一包路徑內(nèi) protected String xy; protected String xi; public static void main(String args) LX3_7_P p1 = new
25、 LX3_7_P(); p1.setdata("帥零",12321) ; p1.print(); LX3_8 s1 = new LX3_8() ; s1.setdata("郭麗娜",12345); /調(diào)用父類的成員方法 s1.xy="經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院" /訪問本類的成員變量 s1.xi="信息管理系" /訪問本類的成員變量 s1.print(); System.out.print(s1.xm+", "+s1.xy+", "+s1.xi); (3)編譯并運(yùn)行程序圖3.8注意:公共類
26、 LX3_7_P 與 LX3_8 類要在同一文件夾(路徑)內(nèi)。 (七)類的多態(tài)性練習(xí)1 理解類的多態(tài)性類的繼承發(fā)生在多個類之間,而類的多態(tài)只發(fā)生在同一個類上。在一個類中,可以定義多個同名的方法,只要確定它們的參數(shù)個數(shù)和類型不同。這種現(xiàn)象稱為類的多態(tài)。多態(tài)使程序簡潔,為程序員帶來很大便利。在OOP 中,當(dāng)程序要實(shí)現(xiàn)多個相近的功能時,就給相應(yīng)的方法起一個共同的名字,用不同的參數(shù)代表不同的功能。這樣,在使用方法時不論傳遞什么參數(shù),只要能被程序識別就可以得到確定的結(jié)果。類的多態(tài)性體現(xiàn)在方法的重載(overload)上,包括成員方法和構(gòu)造方法的重載。2 方法的重載方法的重載是指對同名方法的不同使用方式。
27、¨ 程序功能:對不同的數(shù)進(jìn)行排序輸出。在IntSort 類中定義3 個同名的方法sort,在¨ 編寫LX3_9.java 文件,源代碼如下。import java.awt.Graphics;import java.applet.Applet;class IntSort public String sort(int a, int b) if (a>b)return a+" "+b;elsereturn b+" "+a;public String sort(int a, int b, int c) int swap;if (a<
28、;b) swap=a;a=b;b=swap;if (a<c) swap=a;a=c;c=swap;if (b<c) swap=b;b=c;c=swap;return a+" "+b+" "+c;public String sort(int arr) String s=" "int swap;for (int i=0; i<arr.length; i+)for (int j=0; j<arr.length-1; j+)if (arrj>arrj+1) swap=arrj;arrj=arrj+1;arrj+1
29、=swap;for (int i=0; i<arr.length; i+)s=s+arri+" "return s;public class LX3_11 extends Applet IntSort s=new IntSort();public void paint(Graphics g) int a=30, b=12, c=40;int arr=34,8,12,67,44,98,52,23,16,16;g.drawString("兩個數(shù)的排序結(jié)果:"+s.sort(a,b),30,30);g.drawString("三個數(shù)的排序結(jié)果:
30、"+s.sort(a,b,c),30,60);g.drawString("數(shù)組的排序結(jié)果:"+s.sort(arr),30,90);¨ 編譯并運(yùn)行程序¨ 三個同名方法public String sort (int a, int b)public String sort (int a, int b, int c)public String sort (int arr)¨ 編寫LX3_10 類文件的頁面文件LX3_11.html<html><applet codebase=e:/java/程序 code=LX3_11.class width=420 height=380></applet ></html>¨3 構(gòu)造方法的重載構(gòu)造方法的名稱和類同名,沒有返回類型。盡管構(gòu)造方法看起來和一般的成員方法沒有差別,但它不是方法,也不是類的成員。因此,構(gòu)造方法不能直接調(diào)用,只能由new 操作符調(diào)用。構(gòu)造方法對于類是十分重要的,對象的初始化任務(wù)要靠構(gòu)造方法來完成。重載構(gòu)造方法的目的是提供多種
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