20187101035 张玉晶《面向对象程序设计（java）》第八周学习总结

201871010135   张玉晶 《面向对象程序设计（java）》第八周学习总结》 

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这个作业属于哪个课程	<任课教师博客主页链接> https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/
这个作业的要求在哪里	<作业链接地址>https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/p/11703678.html
作业学习目标	掌握接口定义方法； 掌握实现接口类的定义要求； 掌握实现了接口类的使用要求； 理解程序回调设计模式； 掌握Comparator接口用法； 掌握对象浅层拷贝与深层拷贝方法； 掌握Lambda表达式语法； 了解内部类的用途及语法要求。

第一部分：总结第六章理论知识

一： 接口：

a. Java为了克股单继承的缺点。Java使用了接口，一个类可以实现一个或多个接口.

b. 在Java中。 接口不是类而是对类的一组需求描述。由常量和一组抽象方法组成.

c. 接口中不包括变量和有具体实现的方法。

d. 接口不能构造接口对象，但可以声明接口变量

e. 自定义接口的声明：     public  interface   接口名

f. 类实现某个接口：  class 类  inplements  接口名

g. 接口可以扩展    public interface  接口1  extends 接口2

h.  int compareTo(T other)

用这个对象与other进行比较，如果这个对象小于other则返回负值，如果相等则返回0，否则返回正值。

    static void sort(Object[ ] a)

对数组a中的元素进行排序。要求数组中的元素必须属于实现了Comparable接口的类，并且元素之间必须是可比较的。

    static int compare(int x,int y)7

如果x<y返回一个一个负整数，如果x和y相等，则返回0，否则返回一个负整数。

    static int compare(double x,double y)1.4

如果x<y返回一个负数，如果x和y相等则返回一个0，否则返回一个负数。

i.  接口与抽象类的区别：
（1）接口不能实现任何方法，而抽象类可以；
（2）类可以实现很多接口，但只有一个父类；
（3）接口不是一个类分级结构中的一部分，无任何联系的类可以实现相同的接口。

二：接口示例：

1. 接口与回调：回调：一种程序设计模式，可以指出某个特定事件发生时应该采取的动作。java.swing包中Timer类，可以使用它在到达给定的时间间隔时触发一个事件。

2. 对象克隆: 当拷贝一个对象变量时，原始变量与拷贝变量引用同一个对象，这样，改变一个变量所引用的对象会对另一个变量产生影响；

                    如果要创建一个对象新的copy,它的最初状态与original一样,但以后可以各自改变状态，就需要使用0bject类的clone方法。

三：Lambda表达式：

(String first,String second) -> first.length() - second.length()      参数 箭头 表达式

1 .参数类型可推导时.不得要指定类型.如(a)> System.out.println(a)

2. 只有一个参数且类型可推导时。不强制写()

3. 参数指定类型时。必须有括号。

四：内部类：
1. 内部类可以直接访问外部类的成员保括private成员，但是内部类的成员却不能被外部类直接访问。
2. 在内部类对象保存了一个对外部类对象的引用，当内部类的成员方法中访问某一变量时， 如果在该方法和内部类中都未定义过这个变里，内部类中对变里的引用会被传递给外部类对象的引用。
3. 内部类并非只能在类内定义，也可以在程序块内定义局部内部类。例如，在方法中，甚至在for循环体内部。

4. 局部内部类不能用publi c或pr ivate访问修饰符进行声明，它的作用域被限定在声明这个局部类的块中。

  匿名内部类
1. 若只创建类的一个对象，则不必为该类命名，这种类称为匿名内部类。
2. 由于匿名类没有类名，所以匿名类不能有构造器，取而代之的是将构造器参数传递给超类的构造器。若匿名内部类实现接口时，则匿名内部类不能有任何构造参数。
3. 如果构造参数的闭圆括号跟一个开花括号，表明正在定义的就是匿名内部类

   静态内部类: 静态内部类不持有外部类的引用，只能访问外部类的静态成员变量和方法，而不能访问外部类的非静态成员属性和非静态方法，如果要调用和访问，必须实例化外部类对象。

                      当静态内部类拥有和外部类同名的成员变量或者方法时，会发生隐藏现象，即默认情况下访问的

                      是静态内部类的成员。如果要访问外部类的非静态同名成员，不能再使用外部类.this.成员的形式，而是要实例化外部类对象。如果要访问外部类的静态同名成员，可以通过外部类.成员的方式来访问。

                      与常规内部类不同，静态内部类可以有静态变量和静态方法。可以通过外部类.内部类.静态成员方式来访问。

                     

第二部分

1、实验目的与要求

(1) 掌握接口定义方法；

(2) 掌握实现接口类的定义要求；

(3) 掌握实现了接口类的使用要求；

(4) 掌握程序回调设计模式；

(5) 掌握Comparator接口用法；

(6) 掌握对象浅层拷贝与深层拷贝方法；

(7) 掌握Lambda表达式语法；

(8) 了解内部类的用途及语法要求。

2、实验内容和步骤

实验1： 导入第6章示例程序，测试程序并进行代码注释。

测试程序1：

EmployeeSortTest.java

package interfaces;

import java.util.*;

/**
 * This program demonstrates the use of the Comparable interface.
 * @version 1.30 2004-02-27
 * @author Cay Horstmann
 */
public class EmployeeSortTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      Employee[] staff = new Employee[3];

      staff[0] = new Employee("Harry Hacker", 35000);
      staff[1] = new Employee("Carl Cracker", 75000);
      staff[2] = new Employee("Tony Tester", 38000);

      Arrays.sort(staff);//使用Arrays类的sort方法，对Employee 对象数组进行排序

      // 打印出关于 Employee 类的所有信息
      for (Employee e : staff)
         System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary());
   }
}

运行结果如下：

      

 

a.  Employee.java:

package interfaces;

public class Employee implements Comparable<Employee>//Employee类实现泛型Comparable接口
{
   private String name;
   private double salary;

   public Employee(String name, double salary)
   {
      this.name = name;
      this.salary = salary;
   }

   public String getName()
   {
      return name;
   }

   public double getSalary()
   {
      return salary;
   }

   public void raiseSalary(double byPercent)
   {
      double raise = salary * byPercent / 100;
      salary += raise;
   }

   /**
    * Compares employees by salary
    * @param other another Employee object
    * @return a negative value if this employee has a lower salary than
    * otherObject, 0 if the salaries are the same, a positive value otherwise
    */
   //实现compareTo方法
   public int compareTo(Employee other)
   {
      return Double.compare(salary, other.salary);
   }
}

运行结果如下：

     

 

b.:

package interfaces;

public class Employee implements Comparable<Employee>//Employee类实现泛型Comparable接口
{
   private String name;
   private double salary;

   public Employee(String name, double salary)
   {
      this.name = name;
      this.salary = salary;
   }

   public String getName()
   {
      return name;
   }

   public double getSalary()
   {
      return salary;
   }

   public void raiseSalary(double byPercent)
   {
      double raise = salary * byPercent / 100;
      salary += raise;
   }

   /**
    * Compares employees by salary
    * @param other another Employee object
    * @return a negative value if this employee has a lower salary than
    * otherObject, 0 if the salaries are the same, a positive value otherwise
    */
   //实现compareTo方法
   public int compareTo(Employee other)
   {
      return name.compareTo(other.name);//按姓名排序
   }
}

    

测试程序2：

编辑、编译、调试以下程序，结合程序运行结果理解程序；

interface  A

{

  double g=9.8;

  void show( );

}

class C implements A

{

  public void show( )

  {System.out.println("g="+g);}

}

 

class InterfaceTest

{

  public static void main(String[ ] args)

  {

       A a=new C( );

       a.show( );

       System.out.println("g="+C.g);

  }

}

Interface Test.java:

package interfaces;
interface  A  //自定义一个接口A
{
  double g=9.8;
  void show( );
}
class C implements A//类C 实现接口A
{
  public void show( )
  {System.out.println("g="+g);}
}

class InterfaceTest
{
  public static void main(String[ ] args)
  {
       A a=new C( );
       a.show( );
       System.out.println("g="+C.g);
  }
}

运行结果如下：

    

 

 

测试程序3：

在elipse IDE中调试运行教材223页6-3，结合程序运行结果理解程序；

TimerTest.java:

package timer;

/**
   @version 1.02 2017-12-14
   @author Cay Horstmann
*/

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.time.*;
import javax.swing.*;

public class TimerTest
{  
   public static void main(String[] args)
   {  
      ActionListener listener = new TimePrinter();

      // 构造一个listener的计时器
      // once every second
      Timer t = new Timer(1000, listener);
      t.start();

      // 保持程序运行，直到用户选择 "OK"
      JOptionPane.showMessageDialog(null, "Quit program?");
      System.exit(0);
   }
}

class TimePrinter implements ActionListener//类TimePrinter实现接口ActionListener
{  
   public void actionPerformed(ActionEvent event)
   {  
      System.out.println("At the tone, the time is " 
         + Instant.ofEpochMilli(event.getWhen()));
      Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
   }
}

 

运行结果如下：

    

 

测试程序4：

调试运行教材229页-231页程序6-4、6-5，结合程序运行结果理解程序；

CloneTest.java:

package clone;

/**
 * This program demonstrates cloning.
 * @version 1.11 2018-03-16
 * @author Cay Horstmann
 */
public class CloneTest
{
   public static void main(String[] args) throws CloneNotSupportedException //如果在一个对象上调用clone，如果对象的类没有实现Cloneable的接口。clone方法就会抛出CloneNotSupportedException
   {
      Employee original = new Employee("John Q. Public", 50000);
      original.setHireDay(2000, 1, 1);
      //clone方法创建新对象copy，初始状态与Original相同，之后有不同的状态
      Employee copy = original.clone();
      copy.raiseSalary(10);
      copy.setHireDay(2002, 12, 31);
      System.out.println("original=" + original);
      System.out.println("copy=" + copy);
   }
}

 

运行结果如下：

  

 

 

 

Employee.java:

package clone;

import java.util.Date;
import java.util.GregorianCalendar;

public class Employee implements Cloneable// Employee类 实现Cloneable接口
{
   private String name;
   private double salary;
   private Date hireDay;

   public Employee(String name, double salary)
   {
      this.name = name;
      this.salary = salary;
      hireDay = new Date();
   }

   public Employee clone() throws CloneNotSupportedException  //如果在一个对象上调用clone，如果对象的类没有实现Cloneable的接口。clone方法就会抛出CloneNotSupportedException
   {
      // call Object.clone()
      Employee cloned = (Employee) super.clone();

      // 克隆可变字段
      cloned.hireDay = (Date) hireDay.clone();

      return cloned;
   }

   /**
    * Set the hire day to a given date. 
    * @param year the year of the hire day
    * @param month the month of the hire day
    * @param day the day of the hire day
    */
   public void setHireDay(int year, int month, int day)
   {
      Date newHireDay = new GregorianCalendar(year, month - 1, day).getTime();
      
      // example of instance field mutation
      hireDay.setTime(newHireDay.getTime());
   }

   public void raiseSalary(double byPercent)
   {
      double raise = salary * byPercent / 100;
      salary += raise;
   }

   public String toString()
   {
      return "Employee[name=" + name + ",salary=" + salary + ",hireDay=" + hireDay + "]";
   }
}

运行结果如下：

   

 

 

 

实验2： 导入第6章示例程序6-6，学习Lambda表达式用法。

LambdaTest.java:

package lambda;

import java.util.*;

import javax.swing.*;
import javax.swing.Timer;

/**
 * This program demonstrates the use of lambda expressions.
 * @version 1.0 2015-05-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class LambdaTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      String[] planets = new String[] { "Mercury", "Venus", "Earth", "Mars", 
         "Jupiter", "Saturn", "Uranus", "Neptune" };
      System.out.println(Arrays.toString(planets));//toString()方法输出planets
      System.out.println("Sorted in dictionary order:");
      Arrays.sort(planets);//Arrays.sort方法按字符顺序排序
      System.out.println(Arrays.toString(planets));
      System.out.println("Sorted by length:");
      //Arrays.sort方法按字符串长度排序
      Arrays.sort(planets, (first, second) -> first.length() - second.length());
      System.out.println(Arrays.toString(planets));
            //lambda表达式：(argument)->body
      Timer timer = new Timer(1000, event ->
         System.out.println("The time is " + new Date()));
      timer.start();   
         
      // 程序保持运行，直到用户选择 "OK"
      JOptionPane.showMessageDialog(null, "Quit program?");
      System.exit(0);         
   }
}

运行结果如下：

   

 

 

 

实验3: 编程练习

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。

程序代码如下：

package ID;
  
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
import java.util.Collections;
  
public class Main {
    private static ArrayList<Citizen> citizenlist;
  
    public static void main(String[] args) {
        citizenlist = new ArrayList<>();
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        File file = new File("D://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 birthplace = linescanner.nextLine();
                Citizen citizen = new Citizen();
                citizen.setName(name);
                citizen.setId(id);
                citizen.setSex(sex);
                // 将字符串转换成10进制数
                int ag = Integer.parseInt(age);
                citizen.setage(ag);
                citizen.setBirthplace(birthplace);
                citizenlist.add(citizen);
  
            }
        } catch (FileNotFoundException e) {
            System.out.println("信息文件找不到");
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("信息文件读取错误");
            e.printStackTrace();
        }
        boolean isTrue = true;
        while (isTrue) {
  
            System.out.println("1.按姓名字典序输出人员信息");
            System.out.println("2.查询最大年龄的人员信息、查询最小年龄人员信息");
            System.out.println("3.查询人员中是否有你的同乡");
            System.out.println("4.输入你的年龄，查询文件中年龄与你最近人的姓名、身份证号、年龄、性别和出生地");
            System.out.println("5.退出");
            int nextInt = scanner.nextInt();
            switch (nextInt) {
            case 1:
                Collections.sort(citizenlist);
                System.out.println(citizenlist.toString());
                break;
            case 2:
                int max = 0, min = 100;
                int m, k1 = 0, k2 = 0;
                for (int i = 1; i < citizenlist.size(); i++) {
                    m = citizenlist.get(i).getage();
                    if (m > max) {
                        max = m;
                        k1 = i;
                    }
                    if (m < min) {
                        min = m;
                        k2 = i;
                    }
                }
                System.out.println("年龄最大：" + citizenlist.get(k1));
                System.out.println("年龄最小：" + citizenlist.get(k2));
                break;
            case 3:
                System.out.println("出生地：");
                String find = scanner.next();
                String place = find.substring(0, 3);
                for (int i = 0; i < citizenlist.size(); i++) {
                    if (citizenlist.get(i).getBirthplace().substring(1, 4).equals(place))
                        System.out.println("出生地" + citizenlist.get(i));
                }
                break;
            case 4:
                System.out.println("年龄：");
                int yourage = scanner.nextInt();
                int near = peer(yourage);
                int j = yourage - citizenlist.get(near).getage();
                System.out.println("" + citizenlist.get(near));
                break;
            case 5:
                isTrue = false;
                System.out.println("程序已退出!");
                break;
            default:
                System.out.println("输入有误");
            }
        }
    }
  
    public static int peer(int age) {
        int flag = 0;
        int min = 53, j = 0;
        for (int i = 0; i < citizenlist.size(); i++) {
            j = citizenlist.get(i).getage() - age;
            if (j < 0)
                j = -j;
            if (j < min) {
                min = j;
                flag = i;
            }
        }
        return flag;
    }
}

package ID;
public class Citizen implements Comparable<Citizen> {
  
    private String name;
    private String id;
    private String sex;
    private int age;
    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 String getSex() {
        return sex;
    }
  
    public void setSex(String sex) {
        this.sex = sex;
    }
  
    public int getage() {
        return age;
    }
  
    public void setage(int age) {
        this.age = age;
    }
  
    public String getBirthplace() {
        return birthplace;
    }
  
    public void setBirthplace(String birthplace) {
        this.birthplace = birthplace;
    }
  
    public int compareTo(Citizen other) {
        return this.name.compareTo(other.getName());
    }
  
    public String toString() {
        return name + "\t" + sex + "\t" + age + "\t" + id + "\t" + birthplace + "\n";
    }
}

 

运行结果如下：

    

 

 

 

实验4：内部类语法验证实验

实验程序1：

l 编辑、调试运行教材246页-247页程序6-7，结合程序运行结果理解程序；

l 了解内部类的基本用法。

InnerClassTest.java：

package innerClass;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.time.*;

import javax.swing.*;

/**
 * This program demonstrates the use of inner classes.
 * @version 1.11 2017-12-14
 * @author Cay Horstmann
 */
public class InnerClassTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      TalkingClock clock = new TalkingClock(1000, true);
      clock.start();

      // 保持程序运行直到用户选择"OK"
      JOptionPane.showMessageDialog(null, "Quit program?");
      System.exit(0);
   }
}

/**
 * A clock that prints the time in regular intervals.
 */
class TalkingClock
{
   private int interval;
   private boolean beep;

   /**
    * Constructs a talking clock
    * @param interval the interval between messages (in milliseconds)
    * @param beep true if the clock should beep
    */
   public TalkingClock(int interval, boolean beep)
   {
      this.interval = interval;
      this.beep = beep;
   }

   /**
    * Starts the clock.
    */
   public void start()
   {
      TimePrinter listener = new TimePrinter();
      Timer timer = new Timer(interval, listener);
      timer.start();
   }

   public class TimePrinter implements ActionListener//类TimePrinter 实现接口 ActionListener
   {
      public void actionPerformed(ActionEvent event)
      {
         System.out.println("At the tone, the time is " 
            + Instant.ofEpochMilli(event.getWhen()));
         if (beep) Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
      }
   }
}

 

运行结果如下：

      

 

实验程序2：

l 编辑、调试运行教材254页程序6-8，结合程序运行结果理解程序；

l 掌握匿名内部类的用法。

程序代码如下：

package AnonymouslnnerClass;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.time.*;

import javax.swing.*;

/**
 * This program demonstrates anonymous inner classes.
 * @version 1.12 2017-12-14
 * @author Cay Horstmann
 */
public class AnonymousInnerClassTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      TalkingClock clock = new TalkingClock();
      clock.start(1000, true);

      // 保持程序运行直到用户选择"OK" 
      JOptionPane.showMessageDialog(null, "Quit program?");
      System.exit(0);
   }
}

/**
 * A clock that prints the time in regular intervals.
 */
class TalkingClock
{
   /**
    * Starts the clock.
    * @param interval the interval between messages (in milliseconds)
    * @param beep true if the clock should beep
    */
   public void start(int interval, boolean beep)
   {
      ActionListener listener = new ActionListener()
         {
            public void actionPerformed(ActionEvent event)
            {
               System.out.println("At the tone, the time is " 
                  + Instant.ofEpochMilli(event.getWhen()));
               if (beep) Toolkit.getDefaultToolkit().beep();
            }
         };
      Timer timer = new Timer(interval, listener);
      timer.start();
   }
}

 

运行结果如下：

    

 

实验程序3：

l 在elipse IDE中调试运行教材257页-258页程序6-9，结合程序运行结果理解程序；

l 了解静态内部类的用法。

程序代码如下：

/**
 * This program demonstrates the use of static inner classes.
 * @version 1.02 2015-05-12
 * @author Cay Horstmann
 */
public class StaticInnerClassTest
{
   public static void main(String[] args)
   {
      double[] values = new double[20];
      for (int i = 0; i < values.length; i++)
         values[i] = 100 * Math.random();
      ArrayAlg.Pair p = ArrayAlg.minmax(values);
      System.out.println("min = " + p.getFirst());
      System.out.println("max = " + p.getSecond());
   }
}

class ArrayAlg
{
   /**
    * A pair of floating-point numbers
    */
   public static class Pair //在Pair对象中不需要引用任何其他的对象，所以将这个内部类声明为static
   {
      private double first;
      private double second;

      /**
       * Constructs a pair from two floating-point numbers
       * @param f the first number
       * @param s the second number
       */
      public Pair(double f, double s)
      {
         first = f;
         second = s;
      }

      /**
       * Returns the first number of the pair
       * @return the first number
       */
      public double getFirst()
      {
         return first;
      }

      /**
       * Returns the second number of the pair
       * @return the second number
       */
      public double getSecond()
      {
         return second;
      }
   }

   /**
    * Computes both the minimum and the maximum of an array
    * @param values an array of floating-point numbers
    * @return a pair whose first element is the minimum and whose second element
    * is the maximum
    */
   public static Pair minmax(double[] values)//必须使用静态内部类，因为内部类对象是在静态方法中定义的，如果没有将Pair声明为static，编译器会报错，没有可用的隐式ArrayAlg类型对象初始化内部对象
   {
      double min = Double.POSITIVE_INFINITY;
      double max = Double.NEGATIVE_INFINITY;
      for (double v : values)
      {
         if (min > v) min = v;
         if (max < v) max = v;
      }
      return new Pair(min, max);   //minmax必须返回返回一个Pair类型的对象
   }
}

 

运行结果如下：

    

 

 

 

实验总结： 在本次实验中，我学习了接口，接口克服了java单继承的缺点，一个类可以实现一个或多个接口.， 接口中不包括变量和有具体实现的方法，接口不能构造接口对象，但可以声明接口变量；

自定义接口的声明：     public  interface   接口名；       类实现某个接口：  class 类  inplements  接口名  ；     接口可以扩展    public interface  接口1  extends 接口，以及接口的一些方法；

Lambda表达式：  (String first,String second) -> first.length() - second.length()      参数 箭头 表达式  ， 参数指定类型时，必须有括号， 只有一个参数且类型可推导时，不强制写()；还有内部类，匿名内部类和静态内部类。 在实验过程中遇到了很多困难，尤其是编程练习的时候，在参考了其他代码以及问同学的情况下，还算有了一些进步。