徐思201771010132 《面向对象程序设计（java）》课程学习总结
1、实验目的与要求
(1) 综合掌握java基本程序结构；
(2) 综合掌握java面向对象程序设计特点；
(3) 综合掌握java GUI 程序设计结构；
(4) 综合掌握java多线程编程模型；
(5) 综合编程练习。
2、实验内容和步骤
任务1：填写课程课后调查问卷，网址：https://www.wjx.cn/jq/33108969.aspx。
任务2：综合编程练习
练习1：设计一个用户信息采集程序，要求如下：
（1） 用户信息输入界面如下图所示:
（1）用户点击提交按钮时，用户输入信息显示控制台界面；
（2）用户点击重置按钮后，清空用户已输入信息；
（3）点击窗口关闭，程序退出。
import java.awt.*; import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; import java.util.*; import javax.swing.*; public class DemoJFrame { public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(() -> { JFrame frame = new FrameTest(); frame.setTitle("Students Detail"); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setVisible(true); }); } } class FrameTest extends JFrame { private JPanel panel; private JTextField fieldname; private JTextField fieldadress; private JRadioButton male, female; private ButtonGroup bg; private JLabel jPanel; private JCheckBox reading, singsing, dancing; private JComboBox<String> JComboBox; private JButton validate, reset; public FrameTest() { setSize(700, 500); panel = new JPanel(); panel.setLayout(null); bg = new ButtonGroup(); male = new JRadioButton("Male", false); male.setBounds(150, 330, 80, 50); female = new JRadioButton("Female", false); female.setBounds(150, 300, 80, 50); bg.add(male); bg.add(female); addJLabel("sex:", 100, 300); addJLabel("name:", 100, 50); addJLabel("address:", 100, 150); addJLabel("Qualification:", 400, 50); addJLabel("Hobby:", 400, 150); fieldname = new JTextField(); fieldname.setBounds(150, 70, 120, 30); fieldname.setVisible(true); fieldadress = new JTextField(); fieldadress.setBounds(150, 160, 130, 100); fieldadress.setVisible(true); reading = new JCheckBox("Reading"); reading.setBounds(450, 160, 100, 30); singsing = new JCheckBox("dancing"); singsing.setBounds(450, 180, 100, 30); dancing = new JCheckBox("singing"); dancing.setBounds(450, 200, 100, 30); JComboBox = new JComboBox<>(); JComboBox.addItem("初中"); JComboBox.addItem("高中"); JComboBox.addItem("大学"); JComboBox.setBounds(500, 65, 100, 20); validate = new JButton("提交"); validate.setBounds(200, 400, 100, 35); reset = new JButton("重置"); reset.setBounds(400, 400, 100, 35); validate.addActionListener(new Action1()); reset.addActionListener(new Action2()); panel.add(reading); panel.add(singsing); panel.add(dancing); panel.add(validate); panel.add(reset); panel.add(JComboBox); panel.add(fieldname); panel.add(fieldadress); panel.add(male); panel.add(female); add(panel); } public void addJLabel(String n, int a, int b) { jPanel = new JLabel(n); jPanel.setBounds(a, b, 100, 50); panel.add(jPanel); } private class Action1 implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { System.out.println("name:" + fieldname.getText() + "\n" + "address:" + fieldadress.getText()); System.out.println("Qualification:" + JComboBox.getSelectedItem()); System.out.println("Hobby:"); if (reading.isSelected() == true) System.out.print(reading.getText()); if (singsing.isSelected() == true) System.out.print(singsing.getText()); if (dancing.isSelected() == true) System.out.print(dancing.getText()); System.out.println("\n" + "sex:"); if (male.isSelected() == true) System.out.println(male.getText()); if (female.isSelected() == true) System.out.println(female.getText()); } } private class Action2 implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { fieldname.setText(null); fieldadress.setText(null); reading.setSelected(false); singsing.setSelected(false); dancing.setSelected(false); bg.clearSelection(); JComboBox.setSelectedIndex(0); } } }
练习2：采用GUI界面设计以下程序：
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。
l 输入身份证信息，查询所提供身份证号的人员信息，要求输入一个身份证数字时，查询界面就显示满足查询条件的查询结果，且随着输入的数字的增多，查询匹配的范围逐渐缩小。
package ID; import java.awt.*; import javax.swing.*; /** * @version 1.34 2015-06-12 * @author Cay Horstmann */ public class button { public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(() -> { JFrame frame = new Main(); frame.setTitle("身份证"); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setVisible(true); }); } }
package ID; 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) { 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" + birthplace + "\n"; } }
package ID; import java.io.BufferedReader; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.io.InputStreamReader; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.IOException; import java.util.*; import java.awt.*; import javax.swing.*; import java.awt.event.*; public class Main extends JFrame { private static ArrayList<Person> personlist; private static ArrayList<Person> list; private JPanel panel; private JPanel buttonPanel; private static final int DEFAULT_WIDTH = 600; private static final int DEFAULT_HEIGHT = 300; public Main() { personlist = new ArrayList<>(); Scanner scanner = new Scanner(System.in); File file = new File("身份证号.txt"); try { FileInputStream fis = new FileInputStream(file); BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(fis)); 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); personlist.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(); } JPanel panel = new JPanel(); panel.setLayout(new BorderLayout()); JTextArea jt = new JTextArea(); panel.add(jt); add(panel, BorderLayout.CENTER); JPanel buttonPanel = new JPanel(); buttonPanel.setLayout(new GridLayout(1, 7)); JButton jButton = new JButton("字典排序"); JButton jButton1 = new JButton("年龄最大和年龄最小"); JLabel lab = new JLabel("你的老乡"); JTextField jt1 = new JTextField(); JLabel lab1 = new JLabel("查找年龄相近的："); JTextField jt2 = new JTextField(); JLabel lab2 = new JLabel("输入你的身份证号码："); JTextField jt3 = new JTextField(); JButton jButton2 = new JButton("退出"); jButton.setBounds(110, 90, 40, 50); jButton1.setBounds(110, 90, 40, 50); jt1.setBounds(110, 90, 40, 50); jt2.setBounds(110, 90, 40, 50); jt3.setBounds(110, 90, 40, 50); jButton2.setBounds(110, 90, 40, 50); jButton.addActionListener(new ActionListener() { public void actionPerformed(ActionEvent e) { Collections.sort(personlist); jt.setText(personlist.toString()); } }); jButton1.addActionListener(new ActionListener() { public void actionPerformed(ActionEvent e) { int max = 0, min = 100; int j, k1 = 0, k2 = 0; for (int i = 1; i < personlist.size(); i++) { j = personlist.get(i).getage(); if (j > max) { max = j; k1 = i; } if (j < min) { min = j; k2 = i; } } jt.setText("年龄最大：" + personlist.get(k1) + "年龄最小：" + personlist.get(k2)); } }); jButton2.addActionListener(new ActionListener() { public void actionPerformed(ActionEvent e) { dispose(); System.exit(0); } }); jt1.addActionListener(new ActionListener() { public void actionPerformed(ActionEvent e) { String find = jt1.getText(); String text = ""; String place = find.substring(0, 3); for (int i = 0; i < personlist.size(); i++) { if (personlist.get(i).getbirthplace().substring(1, 4).equals(place)) { text += "\n" + personlist.get(i); jt.setText("老乡：" + text); } } } }); jt2.addActionListener(new ActionListener() { public void actionPerformed(ActionEvent e) { String yourage = jt2.getText(); int a = Integer.parseInt(yourage); int near = agenear(a); int value = a - personlist.get(near).getage(); jt.setText("年龄相近：" + personlist.get(near)); } }); jt3.addActionListener(new ActionListener() { public void actionPerformed(ActionEvent e) { list = new ArrayList<>(); Collections.sort(personlist); String key = jt3.getText(); for (int i = 1; i < personlist.size(); i++) { if (personlist.get(i).getID().contains(key)) { list.add(personlist.get(i)); jt.setText("你可能是：\n" + list); } } } }); buttonPanel.add(jButton); buttonPanel.add(jButton1); buttonPanel.add(lab); buttonPanel.add(jt1); buttonPanel.add(lab1); buttonPanel.add(jt2); buttonPanel.add(lab2); buttonPanel.add(jt3); buttonPanel.add(jButton2); add(buttonPanel, BorderLayout.SOUTH); setSize(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT); } public static int agenear(int age) { int min = 53, value = 0, k = 0; for (int i = 0; i < personlist.size(); i++) { value = personlist.get(i).getage() - age; if (value < 0) value = -value; if (value < min) { min = value; k = i; } } return k; } }
练习3：采用GUI界面设计以下程序
l 编写一个计算器类，可以完成加、减、乘、除的操作
l 利用计算机类，设计一个小学生100以内数的四则运算练习程序，由计算机随机产生10道加减乘除练习题，学生输入答案，由程序检查答案是否正确，每道题正确计10分，错误不计分，10道题测试结束后给出测试总分；
l 将程序中测试练习题及学生答题结果输出到文件，文件名为test.txt。
package math; import java.awt.Dimension; import java.awt.EventQueue; import java.awt.Toolkit; import javax.swing.JFrame; public class math { public static void main(String args[]) { Toolkit t = Toolkit.getDefaultToolkit(); Dimension s = t.getScreenSize(); EventQueue.invokeLater(() -> { JFrame frame = new main(); frame.setBounds(0, 0, (int) s.getWidth() / 2, (int) s.getHeight() / 2); frame.setTitle("算术测试"); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setVisible(true); }); } }
package math; import java.awt.Font; import java.awt.event.ActionEvent; import java.awt.event.ActionListener; import java.io.FileNotFoundException; import java.io.PrintWriter; import java.util.Collections; import java.util.Scanner; import javax.swing.*; import java.math.*; public class main extends JFrame { private String[] c = new String[10]; private String[] c1 = new String[10]; private int[] list = new int[10]; int i = 0, i1 = 0, sum = 0; private PrintWriter out = null; private JTextArea text, text1; private int counter; public main() { JPanel Panel = new JPanel(); Panel.setLayout(null); JLabel JLabel1 = new JLabel(""); JLabel1.setBounds(500, 800, 400, 30); JLabel1.setFont(new Font("Courier", Font.PLAIN, 20)); JButton Button = new JButton("生成题目"); Button.setBounds(50, 150, 150, 50); Button.setFont(new Font("Courier", Font.PLAIN, 20)); Button.addActionListener(new Action()); JButton Button2 = new JButton("确定答案"); Button2.setBounds(300, 150, 150, 50); Button2.setFont(new Font("Courier", Font.PLAIN, 20)); Button2.addActionListener(new Action1()); JButton Button3 = new JButton("读出文件"); Button3.setBounds(500, 150, 150, 50); Button3.setFont(new Font("Courier", Font.PLAIN, 20)); Button3.addActionListener(new Action2()); text = new JTextArea(30, 80); text.setBounds(30, 50, 200, 50); text.setFont(new Font("Courier", Font.PLAIN, 30)); text1 = new JTextArea(30, 80); text1.setBounds(270, 50, 200, 50); text1.setFont(new Font("Courier", Font.PLAIN, 30)); Panel.add(text); Panel.add(text1); Panel.add(Button); Panel.add(Button2); Panel.add(Button3); Panel.add(JLabel1); add(Panel); } private class Action implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { text1.setText(""); if (i <= 10) { int a = (int) Math.round(Math.random() * 100); int b = (int) Math.round(Math.random() * 100); int m = (int) Math.round(Math.random() * 3); switch (m) { case 0: while (a % b != 0) { a = (int) Math.round(Math.random() * 100); } while (b == 0) { b = (int) Math.round(Math.random() * 100); } c[i] = (i + ":" + a + "/" + b + "="); list[i] = Math.floorDiv(a, b); text.setText(i + ":" + a + "/" + b + "="); i++; break; case 1: c[i] = (i + ":" + a + "*" + b + "="); list[i] = Math.multiplyExact(a, b); text.setText(i + ":" + a + "*" + b + "="); i++; break; case 2: c[i] = (i + ":" + a + "+" + b + "="); list[i] = Math.addExact(a, b); text.setText(i + ":" + a + "+" + b + "="); i++; break; case 3: while (a < b) { b = (int) Math.round(Math.random() * 100); a = (int) Math.round(Math.random() * 100); } c[i] = (i + ":" + a + "-" + b + "="); text.setText(i + ":" + a + "-" + b + "="); list[i] = Math.subtractExact(a, b); i++; break; } } } } private class Action1 implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { if (i < 10) { text.setText(null); String z = text1.getText().toString().trim(); int a = Integer.parseInt(z); if (text1.getText() != "") { if (list[i1] == a) sum += 10; } c1[i1] = z; i1++; } } } private class Action2 implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { try { out = new PrintWriter("text.txt"); } catch (FileNotFoundException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } for (int counter = 0; counter < 10; counter++) { out.println(c[counter] + c1[counter]); } out.println("成绩" + sum); out.close(); } } }
任务3：本学期课程已结束，请汇总《面向对象程序设计课程学习进度条》的数据，统计个人专业能力提升的数据。并从学习内容、学习方法、学习心得几个方面进行课程学习总结，也希望你对课程的不足提出建议和意见
总结：JAVA特点：简单的、面向对象的、分布式的、强壮的、安全的、体系结构中立的、可移植的、解释型的、高性能的、多线程的、动态的语言。
源文件的命名规则：如果源文件中有多个类，那么只能有一个类是 public类。如果有一个类是public类，那么源文件的名字必须与这个类的名字完全相同，扩展名是.java。如果源文件没有public类，那么源文件的名字只要和某个类的名字相同，并且扩展名是.java就可以了。
Java流程控制语句：控制语句: if语句, switch语句.循环语句 :while , do…while ，for break和continue语句 ：break——跳出switch结构；终止并跳出循环体。continue——结束本次循环。
类体内容由两部分构成：类成员变量：用来刻画类属性；类成员方法：用来刻画类内操作。
局部变量:在方法体中定义的变量和方法的参数被称为局部变量。类成员变量和局部变量的区别：类成员变量在整个类内都有效，局部变量只在定义它的方法内有效。如果局部变量的名字与成员变量的名字相同，则成员变量被隐藏。
类成员方法：方法的定义包括两部分：方法声明和方法体。构造方法：名字必须与类名完全相同，没有返回值类型；构造方法可以重载；每个类至少有一个构造方法，若程序员没有定义构造方法，系统会自动产生一个默认构造方法，这个默认构造方 法无参数，方法体为空；程序员为类定义了构造方法，系统就不再提供默认构造方法；用途：初始化类对象。
方法重载：一个类中可以有多个具有相同的名字的方法。但这些方法或者是参数的个数不同，或者是参数的类型不同。
创建对象需两个步骤：对象声明和为对象分配内存。
Static关键字：用static修饰的成员变量称为类（静态）变量，用static修饰的方法称为类（静态）方法。实例变量和类变量的区别：如果类的成员变量有类变量，那么该类所有对象的类变量内存是相同的。具有访问权限的类变量可以通过某个对象访问，也可以通过类名访问。具有访问权限的实例变量仅可以通过对象访问，不能使用类名访问。实例方法和类方法的区别：实例方法可以被类创建的任何对象调用执行。类方法不仅可以被类创建的任何对象调用执行，也可以直接通过类名调用
this关键字：this表示类的当前对象。this可以出现在实例方法和构造方法中，但不可以出现在类方法中。this关键字出现在构造方法中时，代表使用该构造方法所创建的对象。this出现在类的实例方法中时，代表正在调用该方法 的当前对象。
实现类继承的方式：在类的声明中，通过使用关键字extends来创建一个类的子类。Java只支持单继承，不允许多继承 。Java允许有多层继承。
方法重写是指：子类中定义一个方法，这个方法的名字、返回类型、参数个数和类型与从父类继承的方法完全相同。子类重写父类，被重写的方法不能比父类拥有更严格的访问权限
super关键字：子类中访问父类中被隐藏的成员变量，super.成员变量，子类调用父类中的方法。调用父类中的特定构造方法 super() ，调用父类中被重写的方法 super.方法()
多态性有两种表现形式：①方法的多态性（方法重载）②对象的多态性。对象多态性是在继承应用上的一种扩展
final关键字:final关键子可修饰类、方法成员、成员变量和方法中的参数。final类不能被继承，即不能有子类。方法被修饰为final方法，则这个方法不能被重写。一个成员变量被修饰为final的，就是常量，常量必须 赋给初值，而且不能再发生变化。方法的参数被修饰为final的，该参数的值不能被改变。
抽象类：用关键字abstract修饰的类称为abstract类（抽象类）。 abstract类不能被实例化； abstract类可以有abstract方法；对于abstract方法，只允许声明，不允许实现，且要用 abstract关键字进行修饰；抽象类的子类必须重写所有的抽象方法。
接口的声明与使用：关键字interface来定义一个接口。接口的定义与类的定义相似，包括接口的声明和接口体。接口体中包含常量定义和抽象方法定义两部分。接口使用规则：一个类可以实现多个接口；如果一个类使用了某个接口，那么这个类必须实现该接口的所有方法，即为这些方法提供方法体。
方法的权限访问修饰符： public，protected ，default(不加访问说明符时)， private。方法的其它修饰符 static ,final ,abstract ,synchronized。
类和类之间关系：is a： 继承，实现关系。has a： 组合，聚合，关联关系。use a： 依赖关系
抛出异常：throws语句是在方法的声明中使用来抛出异常，用来指定方法可能抛出异常，但不想在当前方法中处理这个异常。throw语句是在方法体内使用抛出异常类的对象，程序在执行到throw语句时立即终止，它后面的语句都不执行。要捕捉throw抛出的异常，则必须使用try-catch语句。
Java中的每个事件类都有一个相应的监视器接口，接口中声明了一个或多个抽象的事件处理 方法。如果一个类实现事件监视器接口，其对象就可以作为对应事件的监视器，具备监视和处理事件的能力。
多线程机制是Java语言的重要特征之一，使用多线程技术可以使系统同时运行多个执行体，加快程序的响应时间，提高计算机资源的利用率。使用多线程技术可以提高整个应用系统的性能。
程序、进程与线程的区别：程序是一段静态的代码，它是应用软件执行的蓝本。进程是程序的一次动态执行过程，它对应了从代码加载、执行至执行完毕的一个完整过程，这个过程也是进程本身从产生、发展至消亡的过程。线程是比进程更小的执行单位,一个进程在其执行过程中，可以产生多个线程，形成多条执行线索，每条线索，即每个线程也有它自身的产生、存在和消亡的过 程，也是一个动态的概念。
多线程和多任务：多线程和多任务是两个既有联系又有区别的概念。多任务是针对操作系统而言的，代表着操作系统可以同时执行的程序个数；多线程是针对一个程序而言的，代表着一个程序内部可以同时执行的线程个数，而每个线程可以完成不同的任务。
线程的状态与生命周期：新建：当一个Thread类或其子类的对象被声明并创建时，新生的线程对象处于新建状态。此时它已经有了占用内存空间和其他资源的资格。运行：线程创建之后就具备了运行的条件，一旦轮到它来享用CPU资源时，即JVM将CPU使用权切换给该线程时，此线程的就可以脱离创建它的主线程独立开始自己的生命周期了(即run方法执行的过程)。阻塞：有3种原因的阻塞：等待阻塞：执行了wait() 方法；同步阻塞：获取synchronized同步锁失败；其他阻塞：执行了sleep()、join()方法；终止：run方法结束。
创建线程的方式有两种：通过创建Thread类的子类来实现；通过实现Runnable接口的类来实现。
Thread的子类创建线程的关键操作：设计Thread的子类，重写父类的run方法，用Thread类或子类创建线程对象，使用start方法启动线程，JVM将CPU使用权切换给线程时，自动执行 run方法。
通过Runnable接口实现多线程的关键操作：设计一个实现Runnable接口的类，重写run方法；以该类的对象为参数建立Thread类的对象；调用Thread类对象的start方法启动线程，将执行权转交到run方法。
经过一学期Java课的学习，对Java这门语言有了进一步的认识，但学习Java之路还很漫长。老师的教学方式对我们学习Java有很大的帮助，也感谢助教在百忙之中抽时间为我们解疑。
