Java类与对象-3

简介: 了解了类和对象,也学习了如何定义类、创建对象和使用对象,下面总结面向对象的优点,具体如下。

11.3.5 面向对象的优点

了解了类和对象,也学习了如何定义类、创建对象和使用对象,下面总结面向对象的优点,具体如下。


与人类的思维习惯一致:面向对象的思维方式从人类考虑问题的角度出发,把人类解决问题的思维过程转变为程序能够理解的过程。面向对象程序设计能够让我们使用"类"来模拟现实世界中的抽象概念,用"对象"来模拟现实世界中的实体,从而用计算机解决现实问题。

信息隐藏,提高了程序的可维护性和安全性:封装实现了模块化和信息隐藏,即将类的属性和行为封装在类中,这保证了对它们的修改不会影响到其他对象,有利于维护。同时,封装使得在对象外部不能随意访问对象的属性和方法,避免了外部错误对它的影响,提高了安全性。

提高了程序的可重用性:一个类可以创建多个对象实例,增加了重用性。

面向对象程序设计还有其他优点,在以后的学习中会慢慢介绍。相信通过不断实践,学员的理解会不断加深。


11.4 技能练习

上机练习1


指导——定义管理员类


训练要点


定义类的属性。

定义类的方法。

需求说明


编写管理员类,其属性包括用户名、密码;方法为show(),显示输出管理员信息。

实现思路及关键代码


定义管理员类Administrator,然后定义属性和方法。

参考解决方案


管理员类:


package cn.jbit.classandobject;
public class Administrator {
    String name;       //姓名
    String password;   //密码
    //显示信息方法
    public void show(){
        System.out.println("姓名:" + name + ",密码:" + password);
    }
}


输出管理员类:


package cn.jbit.classandobject;
public class InitialAdministrator {
    public static void main(String[] args) {
        Administrator admin = new Administrator(); //创建管理员对象
        admin.name = "admin1";                //给name属性赋值
        admin.password = "111111";             //给password属性赋值
        admin.show();                       //调用方法
    }
}

上机练习2


练习——定义客户类


需求说明


编写客户类,其属性包括积分、卡类型;方法为show(),显示输出客户信息。

提示:定义客户类Customer,然后定义属性和方法。


参考解决方案


客户类:


package cn.jbit.classandobject;
public class Customer {
    int points;          //积分
    String cardType;   //卡类型
    //显示信息方法
    public void show(){
        System.out.println("积分:" + points + ",卡类型:" + cardType);
    }
}


输出客户类:


package cn.jbit.classandobject;
public class InitialCustomer {
    public static void main(String[] args) {
        Customer cust = new Customer();    //创建客户对象
        cust.points = 1000;
        cust.cardType = "普卡";
        cust.show();
    }
}

上机练习3


指导——创建管理员对象


训练要点


使用类创建对象。

引用对象的属性和方法。

需求说明


创建两个管理员类对象,输出他们的相关信息。


程序运行结果如图11.12所示。

图11.12上机练习3的运行结果


实现思路及关键代码


(1) 利用new关键字创建两个管理员类的对象。


(2) 分别给这两个对象赋值并调用显示方法。


参考解决方案


package cn.jbit.classandobject;
public class AdministratorTest {
    public static void main(String[] args) {
        Administrator admin1 = new Administrator();    //创建管理员对象1
        Administrator admin2 = new Administrator();    //创建管理员对象2
        //给管理员对象1赋值并调用显示方法
        admin1.name = "admin1";
        admin1.password = "111111";
        admin1.show();
        //给管理员对象2赋值并调用显示方法
        admin2.name = "admin2";
        admin2.password = "222222";
        admin2.show();
    }
}


上机练习4


指导——更改管理员密码


训练要点


使用类创建对象。

while 循环。

需求说明


输入旧的用户名和密码,如果正确,才有权限更新。

从键盘上获取新的密码,进行更新。

程序运行结果如图11.13所示。



(a)

                                           (b)


图11.13上机练习4的运行结果


实现思路及关键代码


(1) 输入旧的用户名和密码。


(2) 判断用户输入的用户名和密码是否正确,如果正确,则修改管理员密码;否则,提示无权限修改密码。


参考解决方案


package cn.jbit.classandobject;
import java.util.Scanner;
public class ChangePassword {
    /**
     * 更改管理员密码
     */
    public static void main(String[] args) {
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        Administrator admin = new Administrator(); //创建管理员对象
        admin.name = "admin1";                //给name属性赋值
        admin.password = "111111";             //给password属性赋值
        //输入旧的用户名和密码
        System.out.print("请输入用户名:");
        String nameInput = input.next();
        System.out.print("请输入密码:");
        String pwd = input.next();
        //判断用户输入的用户名和密码是否正确
        if(admin.name.equals(nameInput) && admin.password.equals(pwd)){
            System.out.print("\n请输入新密码:");
            admin.password = input.next(); //修改密码
            System.out.println("修改密码成功,您的新密码为:" + admin.password);
        }else{
            System.out.print("用户名和密码不匹配!您没有权限更新管理员信息。");
        }
    }
}


上机练习5


练习——客户积分回馈


需求说明


实现积分回馈功能,金卡客户积分大于1000分或普卡客户积分大于5000,获得回馈积分500 分。

创建客户对象(金卡会员,积分3050),输出他得到的回馈积分。

程序运行结果如图11.14所示。

提示:


使用new关键字创建客户对象,并调用show()方法输出客户信息。

使用if结构实现分支判断。



参考解决方案

package cn.jbit.classandobject;
public class PointsAward {
    /**
     * 回馈积分
     */
    public static void main(String[] args) {
        Customer cust = new Customer();    //创建客户对象
        cust.points = 3050;
        cust.cardType = "金卡";
        cust.show();
        if((cust.points>1000 && cust.cardType.equals("金卡"))||
                (cust.points>5000 && cust.cardType.equals("普卡"))){
            System.out.println("回馈积分500分!");
        }
    }
}


本章总结


对象是用来描述客观事物的一个实体, 由一组属性和方法构成。

类定义了对象将会拥有的特征(属性)和行为(方法)。

类和对象的关系是抽象和具体的关系。类是对象的类型,对象是类的实例。

对象的属性和方法被共同封装在类中, 相辅相成,不可分割。

面向对象程序设计的优点如下。

与人类的思维习惯一致。

隐藏信息,提高了程序的可维护性和安全性。

提高了程序的可重用性。

使用类的步骤如下。

定义类:使用关键字class。

创建类的对象:使用关键字new。

使用类的属性和方法:使用“.”操作符。

本章作业


一、选择题

1.(    )是拥有属性和方法的实体。(选择两项)


A.对象     B.类       C.方法     D.类的实例


2. 对象的静态特征在类中表示为变量,称为类的(    )。


A.对象     B.属性     C.方法     D.数据类型


3. 有一个汽车类Car,包含的属性有颜色 (color)、型号(type)、品牌(brand)。现在要在main()方法中创建Car类的对象,下面的代码中正确的是(    )。


A. Car myCar = new Car;


myCar color = “黒色”;


B. Car myCar = new Car();


myCar.brand = “宝马”;


C. Car myCar;


myCar.brand = ”宝马”;


D. Car myCar = new Car();


color = ”蓝色”;


4. 下面关于类和对象的说法中错误的是(     )。


A. 类是对象的类型,它封装了数据和操作


B. 类是对象的集合,对象是类的实例


C. 一个类的对象只有一个


D. 一个对象必属于某个类


5. 以下代码中,存在错误的代码行是(    )。


public class Person {
public String name;                     //名字
public int age;                         //年龄
//输出基本信息
public showInfo(){                       //1
System.out.println(“姓名:” + name + ”,年龄: :” + age);
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Person person=new Person();          //2
person. name:" 李小龙";              //3
person.age="20 n ;                   //4
person.showinfo ();                          //5
}
}

A. 1 和 2    B. 2 和 3    C. 1 和4    D. 4 和 5


二、简答题

1. 简述什么是类和对象,以及二者之间的关系。


2. 教员要求张浩使用面向对象的思想编写一个计算器类(Calculator),可以实现两个整数的加、减、乘、除运算。如果你是张浩,准备如何实现?写出你的思路。


提示:首先从该问题中抽象出类,然后找到它具有的属性和方法。


3.假设当前时间是2015年5月12 日10点11分00秒,编写一个CurrentTime类,设置属性为该时间,定义show()方法显示该时间。


提示:定义属性CurTime,其值为表示当前日期的字符串,在show()方法中输出CurTime值。


4.改进第3题,将当前时间改为2015年5月12曰10点11分30秒。编写一个Demo类,改变CurrentTime类中设定的时间,并打印输出。


提示:基本操作过程如下。


(1) 编写Demo类框架。


(2) 在Demo类中编写程序的入口方法main()方法。


(3) 创建CurrentTime类的一个对象。


(4) 给属性赋一个新值。


(5) 调用对象的show()方法输出当前时间。


5.使用类的方式描述计算机。


计算机的各部件可以作为类的属性,showlnfo()方法用于显示输出计算机相关配置信息。

计算机的主要部件包括CPU、主板、显示器、硬盘、内存等。

6.某公司要开发新游戏,请用面向对象的思想设计英雄类、怪物类和武器类。编写测试类,创建英雄对象、怪物对象和武器对象,并输出各自的信息。其中设定分别如下。


英雄类。

属性:英雄名字、生命值。

方法:输出基本信息。

怪物类。

属性:怪物名字、生命值、类型。

方法:输出基本信息。

武器类。

属性:武器名字、攻击力。

方法:输出基本信息。

程序运行结果如图11-15所示。


图11.15简答题6的运行结果


作业3代码参考


package cn.jbit.classandobject;
public class CurrentTime {
   String curTime = "2014年5月12日10点11分00秒";    //当前时间
   //返回当前时间
   public void show(){
      System.out.println("当前时间是:" + curTime);
   }
}

作业4代码参考


package cn.jbit.classandobject;
public class Demo {
   public static void main(String[] args) {
      CurrentTime currentTime = new CurrentTime();
      currentTime.curTime = "2011年5月12日10点11分30秒";
      currentTime.show();
   }
}


作业5代码参考

package cn.jbit.classandobject;
/*
 * 计算机类
 */
public class Computer {
    String CPU;
    String main_board;
    String monitor;
    String hard_disk;
    String memory;
    public void showInfo(){
        System.out.println("计算机配置如下:\nCPU:" + CPU + ";\n主板:" + main_board + ";\n内存:" + memory + ";\n硬盘:" + hard_disk + ";\n显示器:" + monitor);
    }
}

作业6参考代码


英雄篇:


package cn.jbit.classandobject;
public class Hero {
    public String name;//英雄的名字
    public int blood;//生命值
    public void showInfo(){
        System.out.println("我是英雄,我的基本信息如下:");
        System.out.println("姓名:"+name+",生命值:"+blood);
    }
}


怪物篇:


package cn.jbit.classandobject;
public class Monster {
    public String name;//怪物的名字
    public int blood;//生命值
    public String type;//怪物类型
    public void showInfo(){
        System.out.println("我是怪物,我的基本信息如下:");
        System.out.println("姓名:"+name+",生命值:"+blood+",类型:"+type);
    }
}


武器篇:

package cn.jbit.classandobject;
public class Weapon {
    public String name;//武器的名字
    public int attckPower;//攻击力
    public void showInfo(){
        System.out.println("我是武器,我的基本信息如下:");
        System.out.println("武器名:"+name+",攻击力:"+attckPower);
    }
}


输出结果:

package cn.jbit.classandobject;
public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Hero hero=new Hero();
        hero.name="李小侠";
        hero.blood=300;
        Monster monster=new Monster();
        monster.name="小龟";
        monster.blood=300;
        monster.type="潜水类";
        Weapon knife=new Weapon();
        knife.name="死神镰刀";
        knife.attckPower=12;
        hero.showInfo();
        knife.showInfo();
        monster.showInfo();
    }
}
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