201521123038 《Java程序设计》第五周学习总结

1. 本周学习总结

2. 书面作业

1.代码阅读：Child压缩包内源代码

1.1 com.parent包中Child.java文件能否编译通过?哪句会出现错误？试改正该错误。并分析输出结果。

package com.parent;

public class Child extends Parent{

    public static void main(String[] args){
        Parent p = new Parent();
        Child c = new Child();
        c.getParenti();
        c.getParentj();
        Other.showParentj(p);
        
    }
    public void getParenti(){
        System.out.println(i);     //输出父类i
    }
    public void getParentj(){
        System.out.println(super.j);   //输出父类j
        System.out.println(j);         //输出父类j
        System.out.println(geti());    //输出父类i
        System.out.println(super.geti());   //输出父类i
    }
}


package com.parent;

class Other{

    public static void showParentj(Parent p){
        System.out.println(p.j);        //输出父类j
        System.out.println(p.geti());   //输出父类i
    }
    
}

package com.parent;

class Parent{

    private int i=1;
    protected int j=2;
    protected int geti(){
        return i;
    }
    public void getj(){
        System.out.println(j);
    }
}

不能编译通过。出错语句:System.out.println(i)。提示错误:The field Parent.i is not visible.意思是Parent.i不可见。通过父类Parent代码可以得知i被private修饰，对子类不可见。所以可以将private改成protected。

修改后的输出结果:

为了方便解释已把输出注释在源代码上。

1.2 另外一个包中的OutOfParentPackage.java，能否编译通过?提示什么错误？分析原因。如何更改才能使之正常编译？

import com.parent.*;

public class OutOfParentPackage{

	public static void showParentj(Parent p){
		System.out.println(p.j);
		System.out.println(p.geti());
		p.getj();
	}
}

不能通过编译。Parent p提示错误:The type Parent is not visible。意思是Parent不可见。因为OutOfParentPackage.java和Parent.java分别在两个不同的包中，而Parent前没有修饰词，所以暂时无法访问。所以要将Parent.java中Parent类前加上public，使其可以被外部访问。同时也要将j和geti的修饰改成public。因为被protected修饰的变量或者方法不能被其他包访问到。

2.abstract进阶：阅读GuessGame抽象类的设计与使用源代码

2.1 Guess改造前代码很简单，而改造后的代码使用了抽象类、抽象方法看起来很复杂，那这样的改造到底有什么好处呢？

改造前：

package cc.openhome;

import java.util.Scanner;

public class Guess {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int number = (int) (Math.random() * 10);
        int guess;
        
        do {
            System.out.print("猜数字（0 ~ 9）:");
            guess = scanner.nextInt();
        } while(guess != number);
        
        System.out.println("猜中了...XD");
    }
}

改造后：

package cc.openhome;

public abstract class GuessGame {

    public void go() {
        int number = (int) (Math.random() * 10); 
        int guess;
        do {
            print("输入数字：");
            guess = nextInt();
        } while(guess != number);
        println("猜中了");
    }
    
    public abstract void print(String text);
    public abstract void println(String text);
    public abstract int nextInt();
}

对比可以看出，改造后输入输出的方法都被抽象了，文件名提示：改造后，使用抽象类，可以在控制台，也可以使用对话框图形界面等输入。也就是说，将方法抽象化之后，可以适用于不同的环境方法。不需要对于不同的需求重新编写不同的方法。

2.2 如果想将该游戏改造成图形界面，应该进行一些什么操作？

首先需要一个可以实现图形界面的类来支持这个游戏的整体框架，其次这个界面类要继承题目给出的抽象类通过重写来实现。

2.3 结合该例子，你觉得什么时候应该使用abstract?

一个方法暂未定义执行方法的时候可以用abstract，比如输入输出方法，再没确定执行方法时可以先使用抽象类。如果需要实现则需要子类来继承覆盖，也就是说抽象方法必须在子类中实现。

2.4 重要:在这个例子中，变化的是什么，不变的是什么？尝试结合abstract、继承等概念进行说明。

不变的是抽象方法，变的是该方法的实现方式。在这个例子中不变的是输入输出，变的是输入输出的实现方式，可以是控制台也可以是对话框图形界面。

尝试解释:从前面学习的知识可以得知，采用abstract修饰的方法是抽象方法，不能实例化，一般定义在父类中。比如之前编写的代码中的Shape类中的getArea方法，因为Shape包括很多子类，比如Circle和Rectangle类都继承Shape类，这两个图形求Area的方法不一样，不能在父类Shape中统一定义。所以需要在父类中定义一个抽象的方法getArea。而在子类Circle和Rectangle中，都需要对getArea重写，也就是在子类中实现父类中的抽象方法。

3.Comparable与Comparator

3.1 描述Comparable接口的用途。为什么某个类实现了Comparable接口就可以直接使用Arrays.sort对其进行排序？

Comparable接口是用来实现对实现它的某个类的对象进行整体排序。实现方法中调用了compareTo，通过比较对象的大小来确定返回值从而实现排序。

这里粘贴一段关于Arrays中排序的源代码:

由这段代码可以得知，使用Arrays.sort最终需要使用Comparable接口，所以某个类要使用Arrays.sort则必须实现Comparable接口，否则无法实现排序。

3.2 有了Comparable接口为什么还需要Comparator接口呢？

首先要明确一下两者是不一样的，Comparator位于包java.util下，而Comparable位于包java.lang下。两者虽然都是用来排序，实现方法也是有区别的。当一个类没有实现Comparable接口的时候也可以通过Comparator来实现排序。

4.面向接口案例分析

阅读Case-StudentDao.zip案例

4.1 画出类关系图，描述每个类与接口的作用。

Student类：属性为name。重写方法toString
StudentDao接口：三个抽象方法：写入学生信息，读取学生信息，输出学生信息
StudentDaoArrayImpl类：实现StudentDao中的三个抽象方法，同时定义Student数组来存储学生信息
StudenDaoListImpl类：实现StudentDao中的三个抽象方法，采用ArrayList存储相关信息

4.2 StudenDaoListImpl与StudentDaoArrayImpl有何区别？

StudenDaoListImpl与StudentDaoArrayImpl的作用都是具体实现StudentDao中的三个抽象方法，但是实现的方式不同。StudentDaoArrayImpl是通过数组来实现，StudenDaoListImpl是通过ArrayList来实现。

5.什么是面向接口编程？面向接口编程的好处是什么？

结合题目3与4中的Test.java的代码讨论分析。不要百度原封不动照搬！

题目3中为实现比较用到两个接口，分别为Comparable和Comparator。某个类实现了Comparable接口就可以直接使用Arrays.sort对其进行排序；Comparator则可以对某个类中指定的两个元素进行比较。

题目4中的Test.java用的是数组或是列表来实现学生信息的管理。在Test.java中向后台写入数据不需要考虑具体的后台，以为这里面向StudentDao接口，该接口中有对数据进行处理的方法。而实现某方法的具体操作在相关类中都有实现。

首先明确一下接口是什么，接口表面上是由一堆没有具体代码的方法组成，可以在其它类中具体实现这些功能。而实现该接口的类必须要实现这些功能（个人理解：跟子类继承父类则子类要实现父类中的抽象方法有点相似）。如果一个项目中已经有定义的接口，知道该接口包含功能，那么进行上层编程的时候可以直接使用这些功能，暂时不需要考虑下层的代码是如何实现这些功能的。比如题目4中可以采用数组或者列表来存储信息，那么在编写主程序的时候只需要调用这些功能，暂不用考虑这些功能如何实现，这就是面向接口编程。

从上面的分析可以看出，如果需要对接口功能的实现进行修改，那么只需要修改下层具体实现某功能的代码即可，不需要在主程序上大作改动，这样可以提高编写效率，增加代码的稳定性。

6.结对编程：面向对象设计(大作业2-非常重要)

内容：使用Java代码完成上周做的面向对象设计大作业，需要有初步界面。实现的功能尽量简单，少而精，只包含必要的功能，不要追求高大全。

写出：类图(尽量精简，不用太多子类，两个即可)、系统常用功能描述、关键代码与界面

形式：两人依托码云合作完成。请在这里贴出你们的学号、姓名与任务分工。

注意：再过几次课要讲Java图形界面编程，到时候要将该系统升级为图形界面。系统的业务逻辑部分应该变化不大，变化大的是输入与输出部分。所以编码的时候，输入(Scanner)与输出(System.out)的代码，请不要将其与某个业务处理函数绑死。

选做加分：给出两人在码云上同一项目的提交记录截图，额外加分。注：两个人在码云上新建一个项目。

6.1

学生A	学生B	项目地址
yst	ycl	http://git.oschina.net/sakurai3104/Shopping

6.2常用功能描述框架图

6.3关键代码

这里贴几个类的代码

Goods类：

public abstract class Goods {

	private String name;
	private double price;
	private String category;
	int num;
	
	public int getNum() {
		return num;
	}


	public void setNum(int num) {
		this.num = num;
	}


	public String getCategory() {
		return category;
	}


	public void setCategory(String category) {
		this.category = category;
	}


	


	public Goods(String category,String name,double price,int num)
	{
		setCategory(category);
		setName(name);
		setPrice(price);
		setNum(num);
	}
	
	
	
	@Override
	public String toString() {
		return category+"   名称:" + name + " 	价格:" + price +" 	库存:"+num;
	}
	
	
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	public double getPrice() {
		return price;
	}
	public void setPrice(double price) {
		this.price = price;
	}
	

}

Books类：

public class Books extends Goods{
	

	public Books(String category, String name,double price,int num) {
		super(category, name, price,num);
		
	}
	
	

	@Override
	public String toString() {
		return super.getCategory()+"   名称:" + super.getName() + " 	价格:" + super.getPrice()+" 	库存:"+super.getNum();
	}

}

ShoppingCart类：

public class ShoppingCart extends Goods {
	
	private static int totalnum=0;
	private static double totalprice=0;
	private int cnum;
	
	
	public ShoppingCart(String category, String name, double price,int num,int cnum) {
		super(category, name, price,num);
		setCnum(cnum);
		setTotalprice(cnum);
		setTotalnum(cnum);
	}
	public int getNum() {
		return cnum;
	}

	public int getCnum() {
		return cnum;
	}

	public void setCnum(int cnum) {
		this.cnum = cnum;
	}

	public void setNum(int cnum) {
		this.cnum = cnum;
	}



	public int getTotalnum() {
		return totalnum;
	}

	public void setTotalnum(int cnum) {
		this.totalnum = cnum+this.totalnum;
	}

	public double getTotalprice() {
		return totalprice;
	}

	public void setTotalprice(int cnum) {
		this.totalprice = cnum*this.getPrice()+this.totalprice;
	}

	@Override
	public String toString() {
		return super.getCategory()+"   名称:" + super.getName() + " 	价格:" + super.getPrice() +" 	数量:"+cnum;
	}
	public static String total()
	{
		return "	总价:"+totalprice+"		总数:"+totalnum;
		
	}

}

6.4运行界面

因为暂时没有办法用Eclipse写出像确认按钮这样方便的选择方法，所以用系统强硬地采用输入输出的方式来实现。有一部分功能还有待改进。

3. 码云上代码提交记录及PTA实验总结

3.1. 码云代码提交记录

3.2.PTA实验

1.可以用System.out.println(Arrays.toString(类名.class.getInterfaces()))来输出一个类中的接口，可以用来检查。
2.面向接口编程，当程序要求简单的时候容易编出来，但是在程序要求多的时候容易混乱，在这方面的能力需要提高。