Java实验

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题目如下：

[实验任务一]：面积计算（设计型）。
1、实验要求：
实验报告中要求包括程序设计思想、程序流程图、源代码、运行结果截图、编译错误分
析等内容。
2、实验内容：
（1）设计一个形状类 Shape，包含一个 getArea()方法，该方法不包含实际语句。
（2）在 Shape 类基础上设计圆形、矩形、三角形和梯形四个子类，要求根据实际形状重
写 getArea()方法。
（3）设计一个 TestShape 类，包含变量 area（存储总面积）、静态方法 countArea(Shape s)，
该方法负责把参数中的形状面积加入到 area 中。在 main 函数中新建（2）中四种类型的对象
s1、s2、s3、s4，通过调用 countArea 方法把四个对象面积累加到 area 中，最后输出 area。
[实验任务二]：抽象类和接口的设计（设计型）。
1、实验要求：
（1）能实现抽象类的继承关系；
（2）程序应包括各个被调用方法的执行结果的显示。
（3）写出实验报告。要求记录编译和执行 Java 程序当中的系统错误信息提示，
并给出解决办法。（附运行界面、源代码）。
2、实验内容：
（1）定义抽象类 Shape，抽象方法为 showArea()，求出面积并显示，定义矩形

类 Rectangle,正方形类 Square,圆类 Circle，根据各自的属性，用 showArea
方法求出各自的面积，在 main 方法中构造 3 个对象，调用 showArea 方法。

（2）定义接口 DiagArea，其中包含方法 double getDiagonal()求对角线长, double
getArea()求面积，定义一个矩形类，实现此接口，并自行扩充成员变量和
方法，定义一个正方形类继承矩形类（如矩形有长 w 和宽 h，正方形有边
x，并有相应的构造函数，有一个方法中一次直接显示边长、面积和对角线
长）,在另一类中的主方法里使用测试该类。

[实验任务三]：班级信息管理类设计（设计综合型实验）
1、实验要求：
（1）能实现类的继承关系；
（2）用多种方法创建各个类的对象；
（3）程序应包括各个被调用方法的执行结果的显示。
（4）写出实验报告。要求记录编译和执行 Java 程序当中的系统错误信息提示，
并给出解决办法。（附运行界面、源代码）。
2、实验内容：
（1）定义一个描述人的基本类，该类包括人的性别和出生日期两个数据成员，
以及设置和获取这些属性值的方法成员；
（2）再定义一个大学生类，使大学生类具有人的所有属性外，还具有姓名、学
号，大学入学成绩，籍贯属性以及设置和获取这些属性值的方法成员；编写完整的程
序，完成一个具有班级学生信息管理功能的程序。

[实验任务四]：按照题目要求设计并编写一个 JAVA 程序（综合设计型）
1、实验要求：
（1）能实现类的继承关系；
（2）用多种方法创建各个类的对象；
（3）程序应包括各个被调用方法的执行结果的显示。
（4）写出实验报告。要求记录编译和执行 Java 程序当中的系统错误信息提示，并
给出解决办法。（附运行界面、源代码）。
2、实验内容：学校中有老师和学生两类人，而在职研究生既是老师又是学生，对学

生的管理和对教师的管理在他们身上都有体现。
（1）设计两个信息管理接口 StudentManageInterface 和 TeacherManageInterface。其中，
StudentInterface 接口包括 setFee()方法和 getFee()方法，分别用于设置和获取学生的学费；
TeacherInterface 接口包括 setPay()方法和 getPay()方法，分别用于设置和获取教师的工资
（2）定义一个研究生类 Graduate，实现 StudentInterface 接口和 TeacherInterface 接口，它定
义的成员变量有 name(姓名)、sex(性别)、age(年龄)、fee(每学期学费)、pay(月工资)。
创建一个姓名为“zhangsan”的研究生，统计他的年收入和学费，如果收入减去学费不足
2000 元，则输出“provide a loan”(需要贷款)信息。
（3）提示：
①定义两个接口，分别在其中申明两个方法。
②定义主类 Graduate，实现这两个接口。
③ 定义主类的成员变量，和构造方法。
④ 给出四个接口方法的实现。
⑤ 给出一个计算是否需要贷款的方法，在里面统计年收入和学费，并输出
是否需要贷款的信息。
⑥ 写 main 方法。在其中创建一个姓名为“zhangsan”的研究生，调用计算是
否需要贷款的方法。

下面是实验结果：

设计思想：

通过java之间对类的继承的了解，及其对接口和抽象类的定义，使用，来完成本节课的实验练习，并且通过练习掌握其中的技巧，熟练运用这些定义，来完成本节课的实验

源程序：

实验一：面积计算

//MainTest.java

1package shape;
2//洪鼎淇 信1705-3 20173627
3public class MainTest {
4
5    public static void main(String[] args) {
6        // TODO 自动生成的方法存根
7        Circle s1=new Circle(3);
8        Triangle s2=new Triangle(3,3);
9        Juxing s3=new Juxing(3,3);
10        Tixing s4=new Tixing(2,3,4);
11        System.out.println(TestShape.countArea(s1));
12        System.out.println(TestShape.countArea(s2));
13        System.out.println(TestShape.countArea(s3));
14        System.out.println(TestShape.countArea(s4));
15        
16    }
17
18}

//Shape.java

1package shape;
2
3public abstract class Shape {
4    public abstract double getArea();
5}
6class Circle extends Shape
7{
8    final double PI=3.1415926;
9    private double x;
10    public Circle(double bian)
11    {
12        x=bian;
13    }
14    public double getArea()
15    {
16        return x*x*PI;
17    }
18    
19}
20class Triangle extends Shape
21{
22    private double width,height;
23    public Triangle(double bian,double gao)
24    {
25        width=bian;
26        height=gao;
27    }
28    public double getArea()
29    {
30        return width*height/2;
31    }
32}
33class Juxing extends Shape
34{
35    private double width,height;
36    public Juxing(double bian,double gao)
37    {
38        width=bian;
39        height=gao;
40    }
41    public double getArea()
42    {
43        return width*height;
44    }
45}
46class Tixing extends Shape
47{
48    private double width1,width2,height;
49    public Tixing(double bian1,double bian2,double gao)
50    {
51        width1=bian1;
52        width2=bian2;
53        height=gao;
54    }
55    public double getArea()
56    {
57        return (width1+width2)*height/2;
58    }
59}
60class TestShape
61{
62    private static double area;
63    TestShape()
64    {
65        area=0;
66    }
67    public static double countArea(Shape s)
68    {
69        area+=s.getArea();
70        return area;
71    }
72
73}

实验二：抽象类和接口的设计

第一小题：

//DiagArea.java

1package diagArea;
2//洪鼎淇 信1705-3 20173627
3public interface DiagArea {
4    double getDiagonal();
5    double getArea();
6}
7class Rectangle implements DiagArea
8{
9    double w,h;
10    Rectangle(double bian,double gao)
11    {
12        w=bian;
13        h=gao;
14    }
15    public double getDiagonal()
16    {
17        return Math.sqrt(Math.pow(w, 2)+Math.pow(h, 2));
18    }
19    public double getArea()
20    {
21        return h*w;
22    }
23}
24class Square extends Rectangle
25{
26    double x;
27    Square(double a)
28    {
29        super(a,a);
30    }
31}

//TestDiag.java

1package diagArea;
2
3public class TestDiag {
4    public static void main(String args[])
5    {
6        Rectangle s1=new Rectangle(3,4);
7        Square s2=new Square(3);
8        System.out.println("矩形的对角线长度为："+s1.getDiagonal());
9        System.out.println("矩形的面积为:"+s1.getArea());
10        System.out.println("正方形的对角线长度为："+s2.getDiagonal());
11        System.out.println("正方形的面积为："+s2.getArea());
12    }
13}

第二小题：

//Shape.java

1package shape1;
2//信1705-3 洪鼎淇 20173627
3public abstract class Shape {
4    public abstract void showArea();
5}
6class Rectangle extends Shape
7{
8    double width,height;
9    Rectangle(double bian,double gao)
10    {
11        width=bian;
12        height=gao;
13    }
14    public void showArea()
15    {
16        System.out.println("该矩形的面积为："+(width*height));
17    }
18}
19class Square extends Shape
20{
21    double width;
22    Square(double bian)
23    {
24        width=bian;
25    }
26    public void showArea()
27    {
28        System.out.println("该正方形的面积为："+(width*width));
29    }
30}
31class Circle extends Shape
32{
33    private final double PI=3.1415926;
34    private double width;
35    Circle(double bian)
36    {
37        width=bian;
38    }
39    public void showArea()
40    {
41        System.out.println("该圆形的面积为："+(width*width*PI));
42    }
43}

//TestShape.java

1package shape1;
2
3public class TestShape {
4
5    public static void main(String[] args) {
6        // TODO 自动生成的方法存根
7        Rectangle s1=new Rectangle(3,4);
8        s1.showArea();
9        Square s2=new Square(3);
10        s2.showArea();
11        Circle s3=new Circle(3);
12        s3.showArea();
13    }
14
15}

实验三：班级信息管理类

//BanjiManager.java

1package banjiinfo;
2//洪鼎淇 信1705-3 20173627
3import java.util.Iterator;
4import java.util.Scanner;
5import java.util.Vector;
6
7
8
9public class BanjiManager {
10    Vector<Student> map=new Vector<Student>();
11    Iterator<Student> it;
12    Scanner can;
13    BanjiManager()
14    {
15        can=new Scanner(System.in);
16    }
17    public static void main(String args[])
18    {
19        BanjiManager a=new BanjiManager();
20        a.run();
21    }
22    public void run()
23    {
24        int k=1;
25        while(k<=5&&k>=1)
26        {
27            k=showmenu();
28        }
29        System.out.println("已退出系统");
30        can.close();
31    }
32    public int showmenu()
33    {
34        System.out.println("大学生班级管理菜单");
35        System.out.println("1.添加学生");
36        System.out.println("2.删除学生");
37        System.out.println("3.修改学生");
38        System.out.println("4.查看所有学生");
39        System.out.println("5.查看学生信息");
40        System.out.println("其他数字.退出循环");
41        int num=can.nextInt();
42        if(num==1)
43        {
44            tianjia();
45        }
46        else if(num==2)
47        {
48            shanchu();
49        }
50        else if(num==3)
51        {
52            xiugai();
53        }
54        else if(num==4)
55        {
56            show();
57        }
58        else if(num==5)
59        {
60            chaxun();
61        }
62        return num;
63    }
64    public void tianjia()
65    {
66        Student st=new Student();
67        String x=null,n=null,s=null,s1=null;
68        double s2=0;
69        System.out.println("请输入要添加的学号");
70        if(can.hasNext())
71        {
72            x=can.next();
73        }
74        if(canAdd(x))
75        {
76            System.out.println("请输入姓名,性别,籍贯和大学入学成绩");
77            if(can.hasNext())
78            {
79                n=can.next();
80            }
81            if(can.hasNext())
82            {
83                s=can.next();
84            }
85            if(can.hasNext())
86            {
87                s1=can.next();
88            }
89            if(can.hasNext())
90            {
91                s2=can.nextInt();
92            }
93            st.setId(x);
94            st.setName(n);
95            st.setSex(s);
96            st.setAddress(s1);
97            st.setScore(s2);
98            map.add(st);
99        }
100        else System.out.println("学号重复，请重新输入");
101    }
102    public void shanchu()
103    {
104        String x=null;
105        System.out.println("请输入要删除的学号");
106        if(can.hasNext())
107        {
108            x=can.next();
109        }
110        if(lookp(x)!=0)
111        {
112            map.removeElementAt(lookp(x)-1);
113        }
114        else System.out.println("查无此学号");
115        
116    }
117    public void chaxun()
118    {
119        Student st=new Student();
120        String x=null;
121        System.out.println("请输入你想要查询的信息");
122        if(can.hasNext())
123        {
124            x=can.next();
125        }
126        it=map.iterator();
127        while(it.hasNext())
128        {
129            st=it.next();
130            if(x.equals(st.getId()))
131            {
132                System.out.println("该学生信息如下所示(学号，姓名，性别，籍贯，大学入学成绩)");
133                System.out.println(st.getId()+" "+st.getName()+" "+st.getSex()+" "+st.getAddress()+" "+st.getScore());
134                return;
135            }
136        }
137        System.out.println("没有找到要找到的信息");
138        
139    }
140    public void show()
141    {
142        Student st=new Student();
143        if(map.size()==0)
144        {
145            System.out.println("没有任何学生信息");
146            return;
147        }
148            
149        it=map.iterator();
150        System.out.println("所有学生信息如下(学号，姓名，性别，籍贯，大学入学成绩)：");
151        while(it.hasNext())
152        {
153            st=it.next();
154            System.out.println(st.getId()+" "+st.getName()+" "+st.getSex()+" "+st.getAddress()+" "+st.getScore());
155        }
156    }
157    public void xiugai()
158    {
159        Student st=new Student();
160        String x=null,n=null,s=null,x1=null,s1=null;
161        double s2=0;
162        System.out.println("请输入要修改的学号");
163        if(can.hasNext())
164        {
165            x=can.next();
166        }
167        if(!canAdd(x))
168        {
169            System.out.println("请输入要修改的学号,姓名,性别,籍贯和大学入学成绩");
170            if(can.hasNext())
171            {
172                n=can.next();
173            }
174            if(can.hasNext())
175            {
176                s=can.next();
177            }
178            if(can.hasNext())
179            {
180                s1=can.next();
181            }
182            if(can.hasNext())
183            {
184                s2=can.nextInt();
185            }
186            
187            if(canChange(x1,lookp(x)))
188            {
189                st.setId(x);
190                st.setName(n);
191                st.setSex(s);
192                st.setAddress(s1);
193                st.setScore(s2);
194                map.setElementAt(st, lookp(x));
195            }
196            else System.out.println("学号重复，请重新输入");
197            
198        }
199        else System.out.println("查无此学号");
200    }
201    //----------------------------------------------
202    public int lookp(String xuehao)
203    {
204        Student st=new Student();
205        int i=0;
206        it=map.iterator();
207        while(it.hasNext())
208        {
209            i++;
210            st=it.next();
211            if(st.getId().equals(xuehao))
212                break;
213        }
214        return i;
215    }
216    public boolean canChange(String xuehao,int n)
217    {
218        Student st=new Student();
219        int i=0;
220        it=map.iterator();
221        boolean ok=true;
222        while(it.hasNext())
223        {
224            i++;
225            st=it.next();
226            if(i==n)
227                continue;
228            if(st.getId().equals(xuehao))
229            {
230                ok=false;
231                break;
232            }
233        }
234        return ok;
235    }
236    public boolean canAdd(String xuehao)
237    {
238        Student st=new Student();
239        it=map.iterator();
240        boolean ok=true;
241        while(it.hasNext())
242        {
243            st=it.next();
244            if(st.getId().equals(xuehao))
245            {
246                ok=false;
247                break;
248            }
249        }
250        return ok;
251    }
252}

//People.java

1package banjiinfo;
2
3public class People {
4    String name,sex;
5    public String getName() {
6        return name;
7    }
8
9    public void setName(String name) {
10        this.name = name;
11    }
12
13    public String getSex() {
14        return sex;
15    }
16
17    public void setSex(String sex) {
18        this.sex = sex;
19    }
20
21    
22    
23}

//Student.java

1package banjiinfo;
2
3public class Student extends People {
4    String name,id,address;
5    Student()
6    {
7        super();
8    }
9    public String getName() {
10        return name;
11    }
12    public void setName(String name) {
13        this.name = name;
14    }
15    public String getId() {
16        return id;
17    }
18    public void setId(String id) {
19        this.id = id;
20    }
21    public String getAddress() {
22        return address;
23    }
24    public void setAddress(String address) {
25        this.address = address;
26    }
27    public double getScore() {
28        return score;
29    }
30    public void setScore(double score) {
31        this.score = score;
32    }
33    double score;
34    
35}

实验四：按照题目要求设计一个java程序

//Graduate.java

1package graduate;
2//洪鼎淇 信1705-3 20173627
3public class Graduate implements StudentManagerInterface, TeacherManagerInterface {
4    public static void main(String args[])
5    {
6        Graduate zhanshan=new Graduate();
7        zhanshan.setFee(2200);
8        zhanshan.setPay(3400);
9        if(zhanshan.getPay()-zhanshan.getFee()<2000)
10        {
11            System.out.println("provide a loan");
12        }
13    }
14
15    @Override
16    public void setPay(double a) {
17        // TODO 自动生成的方法存根
18        pay=a;
19    }
20
21    @Override
22    public double getPay() {
23        // TODO 自动生成的方法存根
24        return 0;
25    }
26
27    @Override
28    public void setFee(double a) {
29        // TODO 自动生成的方法存根
30        fee=a;
31    }
32
33    @Override
34    public double getFee() {
35        // TODO 自动生成的方法存根
36        return 0;
37    }
38    double fee=0;
39    double pay=0;
40}

//StudentManagerInterface.java

1package graduate;
2public interface StudentManagerInterface
3{
4    
5    void setFee(double a);
6    double getFee();
7}

//TeacherManagerInterface.java

1package graduate;
2
3public interface TeacherManagerInterface {
4    
5    void setPay(double a);
6    double getPay();
7}

实验结果截图：

实验一：面积计算

下面是实验的结果截图

程序输入的信息如下所示

实验二：抽象类与接口类的设计

第一小题：

第一小题输入的信息如下所示：

第二小题：

第二小题输入的信息如下所示：

实验三：班级信息管理类设计
实验的截图如下所示

实验四：按照题目要求设计并编写一个Java程序

按照题目于要求设计

其中输入的数据如下所示：

实验总结：

通过本次课的练习，掌握了类之间继承的基本用法，并且还能够粗略领悟到在哪一方面能够使用到，例如同一方法的在不同类的相同定义，这里大概就是面对对象的思想的体现，总的来说这是一节学习到很多知识的实验课。并且，在抽象类和接口的设计上有了初步的认识，了解到了其中的语法，这在我之前的java学习中尚且没有学习过，领悟颇深的一次实验。

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