第七周课程总结&实验报告（五）

一、实验目的

（1）理解抽象类与接口的使用；
（2）了解包的作用，掌握包的设计方法。

二、实验要求

（1）掌握使用抽象类的方法。
（2）掌握使用系统接口的技术和创建自定义接口的方法。
（3）了解 Java 系统包的结构。
（4）掌握创建自定义包的方法。

三、实验内容

（一）抽象类的使用
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。

（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。

四、实验过程

1.实验源码

package test;

abstract class 形状{
public String xz;//形状
public double area;//面积

public String getXz() {
    return xz;
}
public void setXz(String xz) {
    this.xz = xz;
}
public double getArea() {
    return area;
}
public void setArea(double area) {
    this.area = area;
}
public void display(){//普通方法 输出面积
    if(this.area()!=0)//判断输入的数是否为负数或不能组成三角形
        System.out.println(this.xz+"的面积为："+this.area());
    else
        System.out.println("计算失败");
}
public abstract double area();//抽象方法 计算面积
}

class 三角形 extends 形状{
private double a,b,c;//定义三角形三边

public double getA() {
    return a;
}

public double getB() {
    return b;
}

public double getC() {
    return c;
}

public 三角形(String xz,double a,double b,double c){//赋值
    this.a=a;
    this.b=b;
    this.c=c;
    this.xz=xz;
}
public double area(){//覆写抽象方法 计算面积
    if(a+b>c&&a+c>b&&b+c>a&&a>0&&b>0&&c>0)//判断是否能组成三角形，三边是否为正数
    {
        double p=(a+b+c)/2;
        return Math.sqrt((p*(p-a)*(p-b)*(p-c)));
    }
    else
        return 0;
}
}

class 矩形 extends 形状{
private double width,high;//定义长宽

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 矩形(String xz,double width,double high){//赋值
    this.high=high;
    this.width=width;
    this.xz=xz;
}
public double area() {//覆写抽象方法 计算面积
    if(high>0&&width>0)//判断输入是否为正数
        return high*width;
    else
        return 0;
}
}

class 圆 extends 形状{
private double banjing;//定义半径
public double getBanjing() {
    return banjing;
}
public void setBanjing(double banjing) {
    this.banjing = banjing;
}
public 圆(String xz,double banjing){//赋值
    this.banjing=banjing;
    this.xz=xz;
}
public double area() {//覆写抽象方法 计算面积
    if(banjing>0)//判断输入是否为正数
        return Math.PI*Math.pow(banjing, 2);
    else
        return 0;
}
}
public class 实验五1 {
public static void main(String[] args) {
    形状 s[]= {new 三角形("三角形",3,4,5),new 矩形("矩形",2,3),new 圆("圆",2)};
    for(int i=0;i<3;i++)
        s[i].display();
}

}

实验结果

2.实验源码

package test;

import java.util.Scanner;

interface shape{
public void size();//抽象方法 计算长度
}

class yuan implements shape{//圆 实现接口
private double bj;//定义半径
public double getBj() {
    return bj;
}
public void setBj(double bj) {
    this.bj = bj;
}
public yuan(double bj) {//设置半径
    setBj(bj);
}
public void size() {//覆写接口中的抽象方法 计算大小
    if(bj<=0)//判断半径是否为正数
        System.out.println("输入错误");
    else{
        System.out.println("圆的面积为："+ Math.PI*Math.pow(bj, 2));
        System.out.println("圆的周长为："+ Math.PI*2*bj);
            }
    }
}

class line implements shape{//线 实现接口
private double x1,y1,x2,y2;//定义直线两端坐标

public double getX1() {
    return x1;
}

public void setX1(double x1) {
    this.x1 = x1;
}

public double getY1() {
    return y1;
}

public void setY1(double y1) {
    this.y1 = y1;
}

public double getX2() {
    return x2;
}

public void setX2(double x2) {
    this.x2 = x2;
}

public double getY2() {
    return y2;
}

public void setY2(double y2) {
    this.y2 = y2;
}
public line(double x1,double y1,double x2,double y2) {//设置坐标
    this.x1=x1;
    this.x2=x2;
    this.y1=x2;
    this.y2=y2;
}
public void size() {//覆写接口中的抽象方法 计算线的长度
    System.out.println("直线的长度为："+ Math.sqrt(Math.pow(x1-x2, 2)+Math.pow(y1-y2, 2)));
}
}
public class 实验五2 {

public static void main(String[] args) {
    Scanner sc=new Scanner(System.in);
    System.out.println("请输入圆的半径：");
    double bj=sc.nextDouble();
    yuan p1=new yuan(bj);//实例化对象
    p1.size();
    System.out.println("请输入直线两点端点的坐标：");
    double x1=sc.nextDouble();
    double y1=sc.nextDouble();
    double x2=sc.nextDouble();
    double y2=sc.nextDouble();
    line p2=new line(x1,y1,x2,y2);//实例化对象
    p2.size();
}

}

实验结果

3.总结

抽象类没学好，对象的向上转型还没搞清楚，代码的功能还不完善，希望下次自己能够写出更完善的代码，把没懂的搞懂。

四、课程总结

1.instanceof关键字

instanceof关键字用来判断一个对象到底是哪个类的实例

对象 instanceof 类//返回boolean类型

2.抽象类与接口的关系

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