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作业学习目标
  1. 掌握四种访问权限修饰符的使用特点；
  2. 掌握Object类的用途及常用API；
  3. 掌握ArrayList类的定义方法及用途；
  4. 掌握枚举类定义方法及用途；
  5. 结合本章实验内容，理解继承与多态性两个面向对象程序设计特征，并体会其优点。

实验内容和步骤

实验1： 在“System.out.println(...);”语句处按注释要求设计代码替换...，观察代码录入中IDE提示，以验证四种权限修饰符的用法。

package Demo;

class Parent {

	private String p1 = "这是Parent的私有属性";

	public String p2 = "这是Parent的公有属性";

	protected String p3 = "这是Parent受保护的属性";

	String p4 = "这是Parent的默认属性";

	private void pMethod1() {

		System.out.println("我是Parent用private修饰符修饰的方法");

	}

	public void pMethod2() {

		System.out.println("我是Parent用public修饰符修饰的方法");

	}

	protected void pMethod3() {

		System.out.println("我是Parent用protected修饰符修饰的方法");

	}

	void pMethod4() {

		System.out.println("我是Parent无修饰符修饰的方法");

	}

}

class Son extends Parent{

	private String s1 = "这是Son的私有属性";

	public String s2 = "这是Son的公有属性";

	protected String s3 = "这是Son受保护的属性";

	String s4 = "这是Son的默认属性";

	public void sMethod1() {

		System.out.println();//分别尝试显示Parent类的p1、p2、p3、p4值

		System.out.println("我是Son用public修饰符修饰的方法");

	}

	private void sMethod2() {

		System.out.println("我是Son用private修饰符修饰的方法");

	}

	protected void sMethod() {

		System.out.println("我是Son用protected修饰符修饰的方法");

	}

	void sMethod4() {

		System.out.println("我是Son无修饰符修饰的方法");

	}

}

public class Demo {

	public static void main(String[] args) {

		Parent parent=new Parent();

		Son son=new Son();

		System.out.println();	//分别尝试用parent调用Paren类的方法、用son调用Son类的方法

	}

}

运行结果：

父类与子类在同一个包内，子类可以直接访问父类public、proteced与默认访问特性的成员，不能直接访问private成员：

子类与父类不在同一个包内，子类继承父类public成员变量作为子类的成员变量以及方法：

实验2：导入第5章以下示例程序，测试并进行代码注释。

测试程序1：

　　运行教材程序5-8、5-9、5-10，结合程序运行结果理解程序（教材174页-177页）；

　　删除程序中Employee类、Manager类中的equals()、hasCode()、toString()方法，背录删除方法，在代码录入中理解类中重写Object父类方法的技术要点。

5-8源代码：

package equals;

/**

 * This program demonstrates the equals method.

 * @version 1.12 2012-01-26

 * @author Cay Horstmann

 */

public class EqualsTest			//此程序实现了Employee类和Manager类的equals，hashCode，toString方法

{

   public static void main(String[] args)　　//定义方法

   {

      var alice1 = new Employee("Alice Adams", 75000, 1987, 12, 15);

      var alice2 = alice1;

      var alice3 = new Employee("Alice Adams", 75000, 1987, 12, 15);

      var bob = new Employee("Bob Brandson", 50000, 1989, 10, 1);

      System.out.println("alice1 == alice2: " + (alice1 == alice2));

      System.out.println("alice1 == alice3: " + (alice1 == alice3));

      System.out.println("alice1.equals(alice3): " + alice1.equals(alice3));

      System.out.println("alice1.equals(bob): " + alice1.equals(bob));

      System.out.println("bob.toString(): " + bob);

      var carl = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15);

      var boss = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15);

      boss.setBonus(5000);

      System.out.println("boss.toString(): " + boss);　　//返回

      System.out.println("carl.equals(boss): " + carl.equals(boss));

      System.out.println("alice1.hashCode(): " + alice1.hashCode());

      System.out.println("alice3.hashCode(): " + alice3.hashCode());

      System.out.println("bob.hashCode(): " + bob.hashCode());

      System.out.println("carl.hashCode(): " + carl.hashCode());

   }

}

5-9源代码：

package equals;

import java.time.*;

import java.util.Objects;

public class Employee

{

   private String name;

   private double salary;

   private LocalDate hireDay;

　　//构造方法

   public Employee(String name, double salary, int year, int month, int day)

   {

      this.name = name;

      this.salary = salary;　　//this调用

      hireDay = LocalDate.of(year, month, day);

   }

   public String getName()		// getName方法

   {

      return name;

   }

   public double getSalary()	//getSalary方法

   {

      return salary;

   }

   public LocalDate getHireDay()	//getHireDay方法

   {

      return hireDay;

   }

   public void raiseSalary(double byPercent)	//raiseSalary方法

   {

      double raise = salary * byPercent / 100;

      salary += raise;

   }

   public boolean equals(Object otherObject)

   {

      // a quick test to see if the objects are identical

      if (this == otherObject) return true;					//检测this与otherObject是否引用同一个对象

      // must return false if the explicit parameter is null

      if (otherObject == null) return false;				//检测otherObject是否为null，如果为null，返回false

      // if the classes don't match, they can't be equal

      if (getClass() != otherObject.getClass()) return false;	//比较this与otherObject是否属于同一个类

      // now we know otherObject is a non-null Employee

      var other = (Employee) otherObject;					//强制类型转换

      // test whether the fields have identical values		（测试字段是否具有相同的值）

      return Objects.equals(name, other.name)

         && salary == other.salary && Objects.equals(hireDay, other.hireDay);

   }

   public int hashCode()			//hashCode方法

   {

      return Objects.hash(name, salary, hireDay);

   }

   public String toString()			//调用超类的toString方法

   {

      return getClass().getName() + "[name=" + name + ",salary=" + salary + ",hireDay="

         + hireDay + "]";

   }

}

5-10源代码：

package equals;

//定义Manager方法

public class Manager extends Employee

{

   private double bonus;

   public Manager(String name, double salary, int year, int month, int day)		//提供一个子类构造器

   {

      super(name, salary, year, month, day);

      bonus = 0;

   }

   public double getSalary()		//getSalary方法

   {

      double baseSalary = super.getSalary();

      return baseSalary + bonus;

   }

   public void setBonus(double bonus)	//使用setBonus方法

   {

      this.bonus = bonus;

   }

   public boolean equals(Object otherObject)		//equals方法比较两个对象是否相同

   {

      if (!super.equals(otherObject)) return false;

      var other = (Manager) otherObject;			//强制类型转换

      // super.equals checked that this and other belong to the same class （检查这个和其他都同属于一个类）

      return bonus == other.bonus;

   }

   public int hashCode()		//hashCode方法，返回对象的散列码

   {

      return java.util.Objects.hash(super.hashCode(), bonus);

   }

   public String toString()		//Manager类中的toString方法，返回描述该对象的字符串

   {

      return super.toString() + "[bonus=" + bonus + "]";

   }

}

程序运行结果：

测试程序2：

　　 在elipse IDE中调试运行程序5-11（教材182页），结合程序运行结果理解程序；

　　掌握ArrayList类的定义及用法；

　　在程序中相关代码处添加新知识的注释；

　　设计适当的代码，测试ArrayList类的set()、get()、remove()、size()等方法的用法。

5-11源代码：

package arrayList;

import java.util.*;

/**

 * This program demonstrates the ArrayList class.

 * @version 1.11 2012-01-26

 * @author Cay Horstmann

 */

public class ArrayListTest

{

   public static void main(String[] args)

   {

      // fill the staff array list with three Employee objects

      var staff = new ArrayList<Employee>();		//将Employee[]数组替换成ArrayList<Employee>

      //使用add方法将雇员对象添加到数组列表中

      staff.add(new Employee("Carl Cracker", 75000, 1987, 12, 15));

      staff.add(new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1));

      staff.add(new Employee("Tony Tester", 40000, 1990, 3, 15));

      // raise everyone's salary by 5% （把每个人的工资提高5%）

      for (Employee e : staff)

         e.raiseSalary(5);

      // print out information about all Employee objects （打印有关所有员工对象的信息）

      for (Employee e : staff)

         System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary() + ",hireDay="

            + e.getHireDay());

   }//循环数组

}

运行结果：

设计适当的代码，测试ArrayList类的set()、get()、remove()、size()等方法的用法：

package project5;

import java.util.ArrayList;

import arrayList.Employee;

public class myArrayList {

	public static void main(String[] args) {

		var staff = new ArrayList<Employee>();

		staff.add(new Employee("Carl Cracker", 75000, 1987, 12, 15));

	    staff.add(new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1));

	    staff.add(new Employee("Tony Tester", 40000, 1990, 3, 15));

	    //size（）

	    int c = staff.size();

	    System.out.println("ArrayList中存储的元素个数为："+c);

	    for(int i = 0; i<staff.size();i++)

	    {

	    	//get()

	    	Employee e = staff.get(i);

	    	System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary() + ",hireDay="   + e.getHireDay());

	    }

	    //set()

	    staff.set(0, new Employee("LAKD",80000,1988,11,23));

	    Employee e = staff.get(0);

	    System.out.println("修改后为：name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary() + ",hireDay="   + e.getHireDay());

	    //remove()

	    staff.remove(1);

	    System.out.println("Now, Size of list:："+staff.size());

	    int size1=staff.size();

	    System.out.println("ArrayList中存储的元素个数为："+size1);

	    for(int i=0; i<staff.size(); i++)

	    {

	    	Employee q = staff.get(i);

	    	System.out.println("name=" + q.getName() + ",salary=" + q.getSalary() + ",hireDay="  + q.getHireDay());

	    }

	    for (Employee e1 : staff)

	         e1.raiseSalary(5);

	    for (Employee e1 : staff)

	         System.out.println("name=" + e1.getName() + ",salary=" + e1.getSalary() + ",hireDay="  + e1.getHireDay());

	}

}

运行结果：

测试程序3：

　　编辑、编译、调试运行程序5-12（教材189页），结合运行结果理解程序；

　　掌握枚举类的定义及用法；

　　在程序中相关代码处添加新知识的注释；

　　删除程序中Size枚举类，背录删除代码，在代码录入中掌握枚举类的定义要求。

5-12源代码：

package enums;

import java.util.*;

/**

 * This program demonstrates enumerated types.

 * @version 1.0 2004-05-24

 * @author Cay Horstmann

 */

public class EnumTest

{

   public static void main(String[] args)

   {

      var in = new Scanner(System.in);

      System.out.print("Enter a size: (SMALL, MEDIUM, LARGE, EXTRA_LARGE) ");

      String input = in.next().toUpperCase();	//输入；字符串转换为大写

      Size size = Enum.valueOf(Size.class, input);		//使用静态方法valueOf

      //Size.class是反射，取得Size类

      //调用构造函数，并赋值返回枚举数组的值：Size.SMALL；Size.MEDIUM；Size.LARGE；Size.EXTRA_LARGE

      System.out.println("size=" + size);

      System.out.println("abbreviation=" + size.getAbbreviation());	//缩写

      if (size == Size.EXTRA_LARGE)

         System.out.println("Good job--you paid attention to the _.");

      in.close();

   }

}

//定义枚举类型   使用关键字enum

enum Size

{

   SMALL("S"), MEDIUM("M"), LARGE("L"), EXTRA_LARGE("XL");

   private Size(String abbreviation) { this.abbreviation = abbreviation; }	//提供有参构造函数

   public String getAbbreviation() { return abbreviation; }	//获得属性值

   private String abbreviation;	//定义属性

}

运行结果：

测试程序4：录入以下代码，结合程序运行结果了解方法的可变参数用法

代码：

package project5;

public class TestVarArgus {

	    public static void dealArray(int... intArray){

	        for (int i : intArray)

	            System.out.print(i +" ");  

	        System.out.println();

	    }

	    public static void main(String args[]){

	        dealArray();

	        dealArray(1);

	        dealArray(1, 2, 3);

	    }

}

运行结果：

实验:3：编程练习：参照输出样例补全程序，使程序输出结果与输出样例一致。

补全后的代码：

package project5;

public class demo {

	public static void main(String[] args) {

		Son son = new Son();

		son.method();

		}

 	}

	class Parent{

		Parent() {

								//父类的无参数构造器

			System.out.println("Parent's Constructor without parameter");

		}

		Parent(boolean b) {

								//带有布尔参数的父类构造器

			System.out.println("Parent's Constructor with a boolean parameter");

		}

		public void method() {

								//父类的方法

			System.out.println("Parent's method()");

		}

	}

	class Son extends Parent {

	//补全本类定义

		Son(){

			super(true);	//调用父类

			System.out.println("Son's Constructor without parameter");

		}

		public void method() {

			System.out.println("Son's method()");

			super.method();	//调用父类method方法

		}

	}

运行结果：

3. 实验总结：

　　此次实验：

　　1、调试了private  protected  public  默认四种修饰符的使用特点，子类拥有父类的所有属性和方法，但父类的私有属性和方法，子类是无法直接访问到的。即只是拥有，但是无法使用。2、Object类即所有类的父类，它描述的所有方法子类都可以使用。如果一个类没有特别指定父类，那么默认继承自Object类。实验中学习了常用的API，public String toString()：返回该对象的字符串表示。public boolean equals(Object obj)：指示其他某个对象是否与此对象“相等”。3、学习了ArrayList类的定义方法及用途，通过add方法添加元素，int size()返回元素个数…（不太懂得这部分）4、使用enum关键字来定义枚举类，枚举的构造方法是私有的，所以不可以new对象，有对象要在它的内部实例化，如enum Size{ SMALL("S"), MEDIUM("M"), LARGE("L"), EXTRA_LARGE("XL");} new Size时传参数为SMALL("S")。可变参数用法……

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