第七周课程总结&实验报告（五）

第七周课程总结&实验报告（五）

实验四 类的继承

• 实验目的
• 理解抽象类与接口的使用；
• 了解包的作用，掌握包的设计方法。
• 实验要求
• 掌握使用抽象类的方法。
• 掌握使用系统接口的技术和创建自定义接口的方法。
• 了解 Java 系统包的结构。
• 掌握创建自定义包的方法。

• 实验内容

（一）抽象类的使用

1. 设计一个类层次，定义一个抽象类--形状，其中包括有求形状的面积的抽象方法。 继承该抽象类定义三角型、矩形、圆。 分别创建一个三角形、矩形、圆存对象，将各类图形的面积输出。
   注：三角形面积s=sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c)) 其中，a,b,c为三条边，p=(a+b+c)/2

2.编程技巧

(1)    抽象类定义的方法在具体类要实现；

(2)    使用抽象类的引用变量可引用子类的对象；

(3) 通过父类引用子类对象，通过该引用访问对象方法时实际用的是子类的方法。可将所有对象存入到父类定义的数组中。

实验代码：

package main;

public abstract class Shape {
    private double area;//定义面积

    public double getArea() {
        return area;
    }

    public void setArea(double area) {
        this.area = area;
    }
    public abstract double area();//取得信息，定义抽象方法

}

package main;

public class Circle extends Shape {//子类通过继承抽象类
    private double radius;//定义圆的半径
    
    public double getRadius() {
        return radius;
    }

    public void setRadius(double radius) {
        this.radius = radius;
    }
    public Circle(double radius) {//为属性赋值
        this.radius=radius;
    }

    public double area() {//覆写抽象类中的抽象方法
        return Math.PI*Math.pow(radius, 2);//计算面积
    }

}

package main;

public class Rectangle extends Shape {//子类通过继承抽象类
    private double width,high;//定义矩形宽和高

    public double getWidth() {
        return width;
    }

    public void setWidth(double width) {
        this.width = width;
    }

    public double getHigh() {
        return high;
    }

    public void setHigh(double high) {
        this.high = high;
    }
    
    public Rectangle(double width,double high) {//为属性赋值
        this.high=high;
        this.width=width;
    }
    
    public double area() {//覆写抽象类中的抽象方法
        return width*high;//计算面积
    }

}

package main;

public class Triangle extends Shape {//子类通过继承抽象类
    private double a,b,c;//定义三角形三边

    public double getA() {
        return a;
    }

    public void setA(double a) {
        this.a = a;
    }

    public double getB() {
        return b;
    }

    public void setB(double b) {
        this.b = b;
    }

    public double getC() {
        return c;
    }

    public void setC(double c) {
        this.c = c;
    }
    
    public Triangle(double a,double b,double c) {//为属性赋值
        this.a=a;
        this.b=b;
        this.c=c;
    }
    
    public double area() {//覆写抽象类中的抽象方法
        if(a+b>c&&a+c>b&&b+c>a)//判断是否能组成三角形
        {
            double p=(a+b+c)/2;
            return Math.sqrt((p*(p-a)*(p-b)*(p-c)));//计算面积
            
        }
        else return 0;//若不能组成三角形，则输出面积为0
    }
}

package main;

public class test {

    public static void main(String[] args) {
        Shape tr=new Triangle(3,4,5);
        Shape re=new Rectangle(4,5);
        Shape ci=new Circle(4);//实例化子类对象       
        System.out.println("三角形的面积为:"+tr.area());//调用被子类覆写过的方法
        System.out.println("矩形的面积为:"+re.area());
        System.out.println("圆的面积为:"+ci.area()); //输出图形面积
        }
}

实验结果截图：

实验的过程和问题：

做这个问题时，按题目的要求定义了一个抽象类Shape,我建立了多个类，这样感觉思路更加清晰，每个类写的代码都差不多，知道每个图形面积计算的方法就可以覆写抽象类的抽象方法写出来，在计算三角形面积时要判断是否能组成三角形。

（二）使用接口技术

1定义接口Shape，其中包括一个方法size（）,设计“直线”、“圆”、类实现Shape接口。分别创建一个“直线”、“圆”对象，将各类图形的大小输出。

2. 编程技巧

(1) 接口中定义的方法在实现接口的具体类中要重写实现；

(2) 利用接口类型的变量可引用实现该接口的类创建的对象。

实验代码：

package main1;

 interface Shape {             //定义Shape接口
    public void size();     //size()方法
}
  
class Line implements Shape{//子类实现接口
    private double length;//定义直线的长度

    public double getLength() {
        return length;
    }

    public void setLength(double length) {
        this.length = length;
    }
    
     public Line(double length) {     //为属性赋值
         this.length = length;
     }
     public void size() {      // 覆写Shape接口的抽象方法
         System.out.println("直线的长度为："+this.length);
     }
 }

class Circle implements Shape{//子类实现接口
    private double radius;//定义圆的半径

    public double getRadius() {
        return radius;
    }

    public void setRadius(double radius) {
        this.radius = radius;
    }
    public Circle(double radius){ 
           this.radius=radius;          //为属性赋值
       }

    public void size() {//覆写Shape接口的抽象方法
        System.out.println("圆的面积为："+Math.PI*radius*radius);
        
    }
}
 
public class test {
    public static void main(String[] args){
        Shape li=new Line(6);
        Shape ci=new Circle(5);      //通过子类为接口实例化
        li.size();
        ci.size();           //调用被子类覆写的方法
    }
}

实验结果截图:

实验的结果和问题：

这一题是用接口写的，看了书上的代码感觉接口和抽象类差别不大，还是有点分不清，后来看了书上的对比，又在这道题实践了一下，才发现了一些差别，列如接口只有常量和抽象方法，但二者的优劣势还是看不出来，可能要在更复杂的问题才分的出来。

学习课程总结

抽象类与接口的关系

序号	区别点	抽象类	接口
1	定义	包含一个抽象方法的类	抽象方法和全局常量的集合、
2	组成	构造方法、抽象方法、普通方法、常量、变量	常量、抽象方法
3	使用	子类继承抽象类	子类实现接口
4	关系	抽象类可以实现多个接口	接口不能继承抽象类，但允许继承多个接口
5	常见设计模式	模板设计	工厂设计、代理设计
6	对象	都通过对象的多态性产生实例化对象
7	局限	抽象类有单继承的局限	接口没有单继承的局限
8	实际	作为一个模板	是作为一个标准或是表示一种能力
9	选择	如果抽象类和接口都可以使用的话，优先使用接口，因为避免单继承的局限
10	特殊	一个抽象类中可以包含多个接口，一个接口中可以包含多个抽象类

异常：

try{
被检测的代码
可能出现异常的代码
 }catch(异常类名 变量){
异常的处理方式
循环，判断，调用方法，变量


 }finally{
必须要执行的代码
 }

异常中的关键字：throw 在方法的内部，抛出异常对象，throws用于方法的声明上，表名此方法可能出现异常请调用者处理，throws 后面必须写异常类的类名，

学习总结：本周学习的主要是接口和抽象类，现在可以用他们写程序，但是除了字符上还是没有找到它们明显的区别，可能以后在写代码过程中会更加理解它们的不同，但其实用抽象类和接口写代码还是挺方便的，感觉还不错。