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) 接口定义:接口不是类,而是对类的一组需求描述,这些类要遵从接口描述的统一格式进行定义;由常量和一组抽象方法组成;接口中的是所有方法自动地属于public。
任何实现Comparable接口的类都需要包含compareTo方法,并且这个方法的参数必须是一个Object对象,返回一个整型数值。
为了让类实现一个接口,两个步骤:1、将类声明为实现给定的接口
2、对接口中的所有方法进行定义
要让一个类使用排序服务必须让它实现compareTo方法。
(2)接口的特性:接口不是类,尤其不能使用new运算符实例化一个接口;接口变量必须引用实现了接口的类对象;使用instance检查一个对象是否实现了某个特定的接口;接口也可以被扩展;虽然在接口中不能包含实例域或静态方法,但却可以包含常量;尽管每个类只能够拥有一个超类,但却可以实现多个接口。
(3)回调:回调是一种常见的程序设计模式,在这种模式中,可以指出某个特定事件时应该采取的动作。
在java.swing包中有一个Timer类,可以使用它在到达给定的时间间隔时发出通告
(4) Comparator接口:对于每一个类,需要确定:1、默认的clone方法是否满足要求2、是否可以在可变的子对象上调用clone来修补默认的clone方法3、是否不该使用clone。
(5) Lambdajava中的一种lambda的表达形式:参数,箭头(->)以及一个表达式;无需指定lambda表达式的返回类型,lambda表达式的返回类型总是会由上下文推导出。
(6) 默认的克隆操作是“浅拷贝”,并没有克隆对象中引用的其他对象;如果对象中的所有数据域都是数值或其他基本类型,拷贝这些域没有任何问题,但如果对象包含子对象的引用,拷贝域就会得到相同子对象的另一个引用,这样一来,原对象和克隆的对象仍然会共享一些信息。
浅拷贝的影响:如果原对象和浅克隆对象共享的子对象不是可变的,那么这种共享就是安全的;或者在对象的生命期中,子对象一直包含不变的常量,没有更改器方法会改变它,也没有方法会生成它的引用,这种情况下同样是安全的。
不过,通常子对象都是可变的,必须重新定义clone方法来建立一个深拷贝,同时克隆所有子对象。
(7) 内部类:内部类是定义在另一个类中的类。
使用内部类的原因如下:1、内部类方法可以访问给类定义所在的作用域中的数据,包括私有的数据。2、内部类可以对同一个包中的其他类隐藏起来。3、当想要定义一个回调函数且不想编写大量代码时,使用匿名(anonymous)内部类比较便捷。
内部类既可以访问自身的数据域,也可以访问创建它的外围类对象的数据域(外围类的引用在构造器中设置),编译器修改了所有的内部类的构造器,添加一个外围类引用的参数。
(注意,在外围类的作用域之外,可以这样引用内部类:OuterClass.InnerClass)
内部类中声明的所有静态域都必须是final(如果这个域不是final,它可能就不是唯一的);内部类不能有static方法。
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。
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); } } |
实验结果:
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;
实验结果;
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。
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。
实验截图:
注:以下实验课后完成
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。
package Test; 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"; } }
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 Search{ private static ArrayList<Person> Personlist1; public static void main(String[] args) { Personlist1 = new ArrayList<>(); Scanner scanner = new Scanner(System.in); File file = new File("E:\\面向对象程序设计Java\\实验\\实验六\\身份证号.txt"); try { FileInputStream F = new FileInputStream(file); BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(F)); String temp = null; while ((temp = in.readLine()) != null) { Scanner linescanner = new Scanner(temp); linescanner.useDelimiter(" "); String name = linescanner.next(); String id = linescanner.next(); String sex = linescanner.next(); String age = linescanner.next(); String place =linescanner.nextLine(); Person Person = new Person(); Person.setname(name); Person.setid(id); Person.setsex(sex); int a = Integer.parseInt(age); Person.setage(a); Person.setbirthplace(place); Personlist1.add(Person); } } catch (FileNotFoundException e) { System.out.println("查找不到信息"); e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { System.out.println("信息读取有误"); e.printStackTrace(); } boolean isTrue = true; while (isTrue) { System.out.println("******************************************"); System.out.println("1:按姓名字典顺序输出信息;"); System.out.println("2:查询最大年龄与最小年龄人员信息;"); System.out.println("3:按省份找你的同乡;"); System.out.println("4:输入你的年龄,查询年龄与你最近人的信息;"); System.out.println("5:退出"); System.out.println("******************************************"); int type = scanner.nextInt(); switch (type) { case 1: Collections.sort(Personlist1); System.out.println(Personlist1.toString()); break; case 2: int max=0,min=100;int j,k1 = 0,k2=0; for(int i=1;i<Personlist1.size();i++) { j=Personlist1.get(i).getage(); if(j>max) { max=j; k1=i; } if(j<min) { min=j; k2=i; } } System.out.println("年龄最大:"+Personlist1.get(k1)); System.out.println("年龄最小:"+Personlist1.get(k2)); break; case 3: System.out.println("place?"); String find = scanner.next(); String place=find.substring(0,3); String place2=find.substring(0,3); for (int i = 0; i <Personlist1.size(); i++) { if(Personlist1.get(i).getbirthplace().substring(1,4).equals(place)) { System.out.println("你的同乡:"+Personlist1.get(i)); } } break; case 4: System.out.println("年龄:"); int yourage = scanner.nextInt(); int close=ageclose(yourage); int d_value=yourage-Personlist1.get(close).getage(); System.out.println(""+Personlist1.get(close)); break; case 5: isTrue = false; System.out.println("再见!"); break; default: System.out.println("输入有误"); } } } public static int ageclose(int age) { int m=0; int max=53; int d_value=0; int k=0; for (int i = 0; i < Personlist1.size(); i++) { d_value=Personlist1.get(i).getage()-age; if(d_value<0) d_value=-d_value; if (d_value<max) { max=d_value; k=i; } } return k; } } //jiekouwenjiaan public class Person implements Comparable<Person> { private String name; private String id; private int age; private String sex; private String birthplace; public String getname() { return name; } public void setname(String name) { this.name = name; } public String getid() { return id; } public void setid(String id) { this.id= id; } public int getage() { return age; } public void setage(int age) { // int a = Integer.parseInt(age); this.age= age; } public String getsex() { return sex; } public void setsex(String sex) { this.sex= sex; } public String getbirthplace() { return birthplace; } public void setbirthplace(String birthplace) { this.birthplace= birthplace; } public int compareTo(Person o) { return this.name.compareTo(o.getname()); } public String toString() { return name+"\t"+sex+"\t"+age+"\t"+id+"\t"; }
实验4:内部类语法验证实验
实验程序1:
l 编辑、调试运行教材246页-247页程序6-7,结合程序运行结果理解程序;
l 了解内部类的基本用法。
实验程序2:
l 编辑、调试运行教材254页程序6-8,结合程序运行结果理解程序;
l 了解匿名内部类的用法。
实验截图:
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。
实验截图:
实验总结:通过本周实验学习了接口,lambda表达式与内部类,学习了其定义了解了其用法,但是在真正写程序的应用中并不能很好的掌握和应用,对浅拷贝和深拷贝不明白,写程序时还有困难,然后自己会 好好看代码、多多练习编码的编写;这次的实验编写代码的确实有困难。
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