Java程序设计试验2学生版.docx
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Java程序设计试验2学生版
华北电力大学
实验 报告
实验名称 Ｊava程序面向对象设计
（一）
课程名称 Java程序设计
专业班级:
学生姓名：
学 号:
成 绩:
指导教师:
张学斌 实验日期：
一、实验目的及要求
１.掌握类的定义。
2.掌握成员变量和成员方法的定义。
3.掌握构造方法的定义和使用。
４.掌握类的多态性
二、实验环境
Wｉndoｗs2000/Wiｎdowｓ XP,JＤK 1.2~1.6
三、试验内容和步骤
要求按照实验内容,写出详细实验过程和步骤,必要时截图。
实验1 机动车
１.１实验要求
编写一个Jａva应用程序,该程序有两个类:
Veｈicｌe（用于刻画机动车）和Usｅr（主类）。
具体要求如下：
Ｖehｉcle类有一个ｄouｂle类型的变量spｅed，用于刻画机动车的速度，一个int型变量poweｒ,用于刻画机动车的功率。
定义了spｅedUp（ｉｎts）方法，体现机动车有加速功能。
定义了sｐeedDowｎ（）方法,体现机动车有减速功能。
定义了sｅｔPower（int s）,用于设置机动车的功率。
定义了geｔＰower（）方法，用于获取机动车的功率。
在主类Ｕser的ｍiaｎ（）方法中用Vｅhｉｃle类创建对象,并让该对象调用方法设置功率,演示加速和减速功能。
1.2程序模板
Vehicle．javａ
publｉｃclassVｅｈicle{
【代码1】//声明dｏubｌe型变量spｅed,刻画速度
【代码２】//声明int型变量pｏweｒ,刻画功率
ｖｏiｄ spｅｅｄUp（intｓ） {
【代码3】//将参数ｓ的值与成员变量speed的和赋值给成员变量ｓpeed
}
voiｄｓpｅｅdＤown（intd） {
【代码4】／/将成员变量speｅd与参数ｄ的差赋值给成员变量spｅｅd
}
voｉdsetＰｏｗer（int p） {
【代码５】 /／将参数p的值赋值给成员变量poｗｅr
｝
intｇeｔPower（）｛
【代码6】 /／返回成员变量ｐowｅr的值
}
dｏｕｂｌe getSpeed（）{
retｕrn speed；
}
}
--------------－----------－---------------－--－--------－-－------－--－------－-－-－------－－－------－-
Uｓer.java
publicclassUsｅr{
puｂlicstａtｉｃvoｉｄmain（Ｓtrinｇargs[]）｛
Ｖｅhｉcle cａr１,car２；
【代码７】//使用ｎew 运算符和默认的构造方法创建对象ｃar1
【代码8】//使用new运算符和默认的构造方法创建对象car2
caｒ1.sｅtPoｗer（128）;
ｃar2.ｓｅtＰowｅｒ（7６）;
Syｓtem.ｏｕt.println（"ｃａｒ１的功率是：
＂＋car1.gｅtPowｅr（））；
Sysｔｅｍ.ｏuｔ.ｐrintln（"caｒ2的功率是：
"+cａｒ2.gｅtPｏｗer（））；
【代码9】//car1调用sｐeeｄUｐ方法将自己的sｐeed的值增加80
【代码10】／/ｃar2调用spｅｅdUp方法将自己的speed的值增加80
System.oｕt.println（＂cａr1目前的速度:
＂＋caｒ１.getＳpｅed（））;
Ｓystem.oｕt.ｐrｉｎtln（"ｃａｒ2目前的速度：
"＋cａr2.getSｐeed（））;
car1.speeｄDoｗｎ（1０）;
ｃａr２．ｓpeedDｏwn（２0）;
System.ouｔ.ｐrintln（"cａr1目前的速度:
＂＋car1．gｅtSpeｅｄ（））;
Sｙsteｍ.out.prinｔln（"cａr2目前的速度:
"+ｃar2.getSpｅｅｄ（））;
｝
｝
1．3实验指导
●创建一个对象时,成员变量被分配空间,这些内存空间称作该对象的实体或变量，而对象中存放着引用,以确保这些变量被该对象操作使用。
●空对象不能使用,即不能让一个空对象去调用方法产生行为。
假如程序中使用了空对象，在运行时会产生异常：
NuｌlPｏiｎｔｅrExｃeptioｎ,对象时动态地分配实体的,Jａva的编译器对空对象不做检查。
因此，在编译时要避免使用空对象。
1.4实验改进（编写程序,并给出结果）
1.改进sｐeedＵp（）方法,使得Vehiclｅ类的对象加速时不能将spｅｅｄ值超过2０0.
2.改进sｐｅedDｏwn（）方法，使得Vｅｈｉcｌe类的对象在减速时不能将speeｄ值小于0．
3.增进一个刹车方法vｏidbraｋe（）,Vehicle类的对象调用它能将spｅed的值变成0．
1.5实验结果
实验２家中的电视
1.实验要求
编写一个Jaｖa应用程序，模拟家庭买一台电视,即家庭将电视作为自己的一个成员，即通过调用一个方法将某个电视的引用传递给自己的电视成员。
具体要求如下:
●有三个源文件,其中TV.javａ中的TV类负责创建“电视”对象。
Fａｍiｌy.jａｖa中的Famiｌy类负责创建“家庭”对象,MａｉnＣｌass.jａva是主类。
●在主类的mａin（）方法中首先使用TV类创建一个对象haｉeｒTV ,然后使用Faｍｉlｙ类再创建一个对象ｚhangsanＦamily，并将先前TV类的实例hａｉeｒTV的引用传递给zhangsanＦamilｙ对象的成员变量homeTV。
2.程序模板
ＴV.jaｖa
publicｃlａｓs ＴＶ{
ｉntchanneｌ;//电视频道
ｖoiｄseｔＣhaｎnel（iｎｔm）{
ｉｆ（m>＝1）{
ｃhannel=m；
｝
}
inｔgetChannｅｌ（）{
returnchanｎeｌ;
}
voiｄｓｈowPｒoｇｒaｍ（）{
switｃh（channel）{
ｃａsｅ1:
Systｅm.out.priｎtln（"综合频道＂）;
ｂreaｋ;
ｃase 2：
Ｓystem.ｏut.prｉntlｎ（"经济频道＂）；
breａk；
ｃase３:
Syｓｔeｍ.ｏut.ｐriｎtln（"文艺频道＂）;
bｒeaｋ;
cａse4：
Syｓtｅm.out.ｐrintln（"国际频道"）;
ｂreak;
case5:
Sｙstem．ouｔ．prｉntlｎ（"体育频道"）;
bｒeａk；
defａult:
Syｓｔｅｍ.out.ｐrintlｎ（"不能收看"+chaｎnｅl+＂频道"）；
}
｝
}
-－--－-－－-－--－-－--－----------－--－-－-------－-－-－－-----－-－－--－－－-－-－--------－--－－------－------－--
Fａmily．java
ｐublicclａssＦａmily{
ＴVhomeＴV;
ｖoidbuyTV（TVtｖ）{
【代码1】 /／将参数tｖ赋值给homeTV
}
voｉｄreｍoteControl（intm） ｛
hoｍeＴV.sｅtChanneｌ（ｍ）;
｝
voiｄseeＴV（）{
hｏmｅＴV.shoｗＰroｇｒaｍ（）; //hｏmeTV调用showProｇｒam（）方法
}
｝
-－-－---－－－-----------－-－-－-----------－-－-－----------－----－--------------------------－----
MainClass.javａ
pｕbｌiｃclasｓMainClass{
pｕbｌiｃsｔatic voidｍaiｎ（Ｓｔrｉngargs[］）｛
ＴVhaierTV= newTV（）；
【代码2】//hａierTＶ调用setChanneｌ（iｎt ｍ）,并向参数m传递５
Ｓｙstｅm．oｕｔ.ｐriｎtln（"ｈaｉerTV的频道是＂＋ｈaｉｅｒTV．getChanneｌ（））;
FamiｌyzhａｎｇSanＦaｍily ＝newFaｍily（）;
【代码３】//zhａngSanFamily调用ｖoidbuｙTＶ（TVtｖ）方法，并将hａierTV传递给参数TV
Sysｔeｍ.out.prｉｎtln（"zhangSanFamilｙ开始看电视节目"）;
zhanｇSａnFａmiｌy.seeTV（）;
ｉntm=2;
Systｅm.out．pｒiｎｔｌn（＂haｎgSanFamｉｌy将电视更换到＂+ｍ＋＂频道"）;
zｈangSanFaｍilｙ.reｍoteＣonｔroｌ（m）；
System．ouｔ.printｌn（"haｉerTV的频道是"＋haieｒTV．ｇetＣhaｎｎel（））;
Ｓysｔem．oｕt.printlｎ（"hａngＳanFamily再看电视节目"）;
zhangSａｎFamily．seeＴV（）;
｝
｝
3.实验结果
实验3共饮同井水
１.实验要求
编写程序模拟两个村庄共用一口水井。
编写一个Villagｅ类,该类有一个静态的int型成员变量wateｒAmount,用于模拟井水的水量。
在主类Ｌand的main（）方法中创建两个村庄,一个村庄改变了wａtｅrAmｏuｎt的值，另一个村庄查看wａterＡmｏunt的值。
2.程序模板
Ｖｉllagｅ.ｊava
pｕbｌｉc cｌaｓｓVillａge{
staｔｉcｉntwateｒAmｏｕnt;/／模拟水井的水量
intpeｏpｌeNumbeｒ； ／／村庄的人数
Stｒingname; //村庄的名字
Villａge（Sｔｒｉngs）｛
name=s;
}
sｔａtｉcvoiｄｓｅtWaterAｍouｎt（inｔm） {
if（m>0）
wａterAmounｔ=m;
}
ｖoid drinkＷaｔer（ｉnｔn）{
ｉf（waterAmｏｕnt－n>=０）{
waterＡmｏunt= ｗaterAｍouｎt－n;
Sysｔem.out.priｎtln（naｍｅ+"喝了"＋ｎ＋"升水"）;
}
eｌse
wateｒAmount ＝0;
｝
ｓｔａtic inｔlookＷaｔeｒAmount（）{
reｔurnｗateｒAmount;
}
voidseｔPeopleNumber（int n）{
peopleNｕｍber =ｎ;
}
ｉnｔgｅtPeoplｅNｕｍber（） {
returｎ pｅopleNｕｍbeｒ；
}
}
-----－-----－-－--－--－－－-－-----－---－-－---－---－-----－----－－-----－-－--－----------
Land．jａva
puｂｌic cｌass Laｎd{
pubｌic stａｔicvｏid mａin（Stｒiｎg args[]）｛
【代码1】 //用类名调用setWaterAmoｕnｔ（intｍ）,并向参数传值2０0
iｎｔlｅftWａter=【代码2】／/用Vｉllaｇe类的类名访问watｅｒAmｏunt
Syｓtem．out.printｌn（"水井中有"+ｌeftWater+＂升水"）;
VｉllagｅｚhａoＺhuanｇ，mａJiaHeZhｉ;
zhaｏZhuａng=newViｌｌagｅ（＂赵庄＂）;
maJiaHeZhi=newVｉllagｅ（＂马家河子＂）；
zhａoＺhuanｇ.seｔPeoｐｌeＮumｂer（80）;
maJiａHｅZhi．setPeｏpleＮumber（１20）;
【代码3】／/zhaoZhｕaｎg调用drinkＷatｅr（intｎ）,并向参数传值50
ｌeftWatｅｒ＝【代码４】//ｍaJｉaHeＺhi调用lookＷaterＡmount（）方法
Stｒｉng name＝mａJiaHｅZhｉ.naｍｅ；
Ｓｙsｔem.out.pｒintln（name+"发现水井中有＂＋leftWater+" 升水"）;
maJiaHeZhi.drinkWａter（1０0）；
ｌefｔWatｅr=【代码5】//zhaｏZhｕａng调用lookWatｅrＡmoｕｎt（）方法
naｍe=zhａoZｈuang.name;
Ｓysteｍ.ouｔ.prｉntｌn（name＋"发现水井中有 "＋lefｔWａteｒ+＂升水＂）;
ｉnｔpeoplｅNumbｅr=zｈaoZhuang．ｇetPｅopleNumber（）;
Sｙstem．ouｔ.ｐrintlｎ（"赵庄的人口：
"+pｅｏpｌeNuｍｂer）;
peｏplｅNumber=maＪiaHeZhi．getＰeopleNｕｍber（）;
Systｅｍ.ｏut．printlｎ（＂马家河子的人口:
"+pｅopｌeＮumber）;
｝
}
３.实验指导
●当jaｖa程序执行时，类的字节码文件被加载到内存，如果该类没有创建对象,类的实例变量就不会被分配内存。
但是，类的类变量,在该类被加载到内存时，就分配了相应的内存变量。
如果该类创建对象，那么不同对象的实例变量互不相同，即分配不同的内存空间,而类变量不再重新分配内存,所有对象共享类变量。
●当类的字节码文件被加载到内存时,类的实例方法不会被分配入口地址，只有当该类创建对象后，类中的实例方法才分配入口地址。
当使用ｎew运算符和构造方法创建对象时,首先分配成员变量给对象，同时实例方法必须分配入口地址,然后再执行构造方法中的语句,完成必要的初始化。
因而实例方法必须由对象调用执行。
需要注意的是，当创建第一个对象时，类中的实例方法就分配了入口地址，当再创建对象时，不再分配入口地址，也就是说，方法的入口地址被所有的对象共享。
对于类中的类方法,在该类被加载到内存时,就分配了相应的入口地址，即使该类没有创建对象,也可以直接通过类名调用类方法。
4.扩展练习
（1）【代码3】是否可以是Vｉｌlagｅ.drｉnkWater（50）;，为什么?
（2）【代码4】是否可以是Villａgｅ．loｏkＷａterＡｍｏｕnt（）;，为什么？
（3） Land类main（）方法中倒数第2行代码是否可以更改为:
peoｐleＮumber=Vｉlｌａge.gｅｔPｅopｌｅNumber（）; 为什么?
5.实验结果
实验４ 求方程的根
1.实验要求
按照实验要求使用packagｅ语句将方程属性即计算根的方法封装在一个有包名的类中,包名是tｏm.ｊiafｅi,类的名字是ＳqｕａreEｑuaｔｉｏn。
编写一个SunRise的主类，该主类使用impｏｒｔ语句引入tｏm.jiafei包中的SquａreEｑuatiｏn类。
２.程序模板
模板１
将模板1给出的源文件SquaｒeEqｕａtｉｏn．java编译后得到的字节码文件复制到c:
/10０0/tｏｍ/ｊｉafｅi目录中。
SquareEquation.javａ
pacｋagｅ ｔom.jiａｆｅi；
pｕblicｃｌassＳquａｒeＥquａtiｏｎ{
doubleａ,b,c;
doubleｒoot1,rｏｏt２；
ｂooleaｎbｏo;
puｂｌicＳquareEquation（douｂｌeａ，doｕｂlｅb,ｄouｂleｃ）{
this.a=a；
this.b＝ｂ；
thiｓ．c=c;
if（a!
＝0）
ｂoo＝ｔrue；
else
boo=false;
}
ｐubｌiｃvoidgetＲｏots（）{
if（bｏo）｛
System.ouｔ.prｉntｌｎ（"是一元２次方程"）;
dｏｕblediｓk＝b*b-4*a＊c;
ｉf（disk>=０）{
ｒoｏt1＝（-ｂ＋Ｍath.sｑrt（disk））/（2＊ａ）；
root2＝（-b－Matｈ.ｓqrt（dｉｓk））/（2*a）;
Sｙsｔeｍ.out.ｐrintf（＂方程的根：
%ｆ,%f\n＂,rｏｏt1,rooｔ2）;
｝
ｅｌｓe{
Sysｔem.ｏｕt．ｐrintｆ（"方程没有实根\n"）;
}
｝
ｅlse{
Systeｍ．oｕt.prｉｎtｌn（"不是一元2次方程"）;
}
｝
ｐｕblic voidsｅｔCｏｅｆficｉent（ｄｏuｂlｅa,douｂleb,doｕｂｌｅｃ）{
ｔhis.a＝ａ;
this.b=b;
this．c=c;
ｉf（ａ!
=0）
boo=tｒue;
eｌｓe
bｏo=ｆalse；
}
}
模板2
1.设置ｃlａｓspath。
假设本地JDＫ的安装目录是:
D:
＼ｊdk１.6。
在命令行执行如下命令：
setｃlasspaｔh=D:
\jdｋ1.6＼ｊｒe\liｂ\rt.jar；.;ｃ:
\1000;
或 右击“我的电脑”->属性－>系统特性->高级选项->环境变量,将ｃlasspatｈ的值改为ｃlassｐatｈ=Ｄ：
\ｊｄｋ1.6\jre\lib\rｔ.jar;.;c:
\１000；
２.将模板2给出的Ｊavａ源程序SunRiｓe.jaｖa保存到D:
\200０中。
SunRise.java
importｔｏm.jiafei.＊；
publiｃcｌaｓsSunRiｓe{
ｐuｂliｃstａｔicvoiｄmain（Sｔｒingarｇs[]）｛
ＳquａreＥquatiｏneｑｕaｔion=new SquarｅＥquation（4,5,１）;
eｑuａtioｎ.getＲoｏts（）;
equａtiｏｎ.ｓｅtCoｅｆfiｃient（-3，4,5）;
ｅquaｔion.getRｏots（）;
}
｝
3 实验指导
⏹如果使用impoｒt语句引入了整个包中的类，那么可能会增加编译时间。
但绝不会影响程序运行的性能。
Jａｖa运行平台由所需要的Jaｖa类库和虚拟机组成,这些类库被包含在一个jｒe\lib中的压缩文件中，当程序执行时,Java运行平台从类库中加载程序真正使用的类字节码到内存。
⏹可以使用ｉmpｏrｔ语言引入自定义包中的类,但必须在ｃlaｓｓpath中指明包的位置。
实验5实例成员和类成员
1.实验要求
掌握实例成员和类成员的使用方法
2.程序模板
Ｅｘamｐle．ｊavａ
classA
{
【代码１】 //声明一个float型实例变量a
【代码2】 //声明一个float型类变量b,即sｔａtiｃ变量b
ｖｏidsｅtＡ（ｆｌoaｔａ）
{
【代码３】 //将参数a的值赋值给成员变量ａ
}
vｏｉｄsetＢ（fｌoatｂ）
{
【代码4】 //将参数b的值赋值给成员变量b
}
ｆloａt ｇetＡ（）
{
rｅturn a;
}
fｌoatｇｅtB（）
｛
retｕrｎ b；
}
vｏidinpｕtA（）
{
Systｅｍ.ouｔ．printｌｎ（a）;
}
staｔｉｃvoiｄinpｕtB（）
｛
Syｓtｅm．oｕt.ｐrinｔln（b）;
}
}
publicclａssＥxａmple
{
puｂlｉcstａtiｃ ｖoidｍain（Sｔring ａrgｓ［]）
{
【代码5】 /／通过类名操作类变量b,并赋值100
【代码6】 ／/通过类名调用方法iｎputB（）
Acａt=newＡ（）;
Aｄｏg=neｗA（）;
【代码7】 //cat象调用方法sｅtＡ（iｎｔa）将cat的成员a的值设置为200
【代码8】 ／／ｃaｔ调用方法sｅtB（ｉntb）将cat的成员b的值设置为4０0
【代码9】 /／dog象调用方法setA（inta）将ｄog的成员a的值设置为150
【代码10】//dog调用方法seｔB（ｉntｂ）将doｇ的成员ｂ的值设置为30０
【代码11】／/cat调用inｐutＡ（）。
【代码12】 //cａｔ调用iｎpuｔＢ（）。
【代码1３】／/doｇ调用inputA（）。
【代码14】 ／/dｏｇ调用ｉnｐｕtB（）。
}
}
实验6银行账户
1.实验要求
声明银行账户类，成员变量包括账号、储户姓名、开户时间、身份证号码、存款余额等信息,成员方法包括开户、存款、取款、查询（余额、明细）、销户等操作。
pｕbliｃ clasｓ Ａccounｔ{ﻫprｉvate StringacctNumbeｒ;ﻫｐriｖateStｒｉng custoｍerName；ﻫ pｒivateＳtringacctOpenTime;ﻫprivaｔｅSｔringcｕsｔｏmｅrIdNum;
prｉvateｄouｂle bａlance;ﻫ
puｂliｃ Ａccoｕnt（ＳtｒiｎgaccｏuｔnNumber）{
ｔｈｉs．aｃｃｔNumｂｅr=acｃoutnNｕｍｂer;
}ﻫ ﻫｐｕbｌiｃAccouｎtoｐeｎAcｃoｕｎt（SｔrｉｎgaｃcouｎｔNumbｅr）｛
rｅtuｒn new
升级会员 