Java实验

实验3

继承和多态

一、实验目的：

1、学习和使用类的继承。

2、掌握关键字super的意义和用法。

3、学习掌握类的方法覆盖技术。

4、熟悉Object类，以及它提供给子类的方法equals、toString、clone。

5、学习掌握修饰符protected和final的用法。

6、学习掌握抽象类的概念和使用方法。

7、学习掌握多态性和动态绑定的概念，学习使用多态进行程序设计。

8、学习掌握接口的概念和定义接口的方法。

9、学习使用Cloneable接口和clone方法进行对象容的复制。

10、理解浅复制和深复制的概念，掌握覆盖clone方法进行对象容深复

制的技术。

二、实验任务：

1、使用Java SDK建立一个非图形化的标准Java程序学习和使用类的继承、

掌握关键字super的意义和用法、掌握类的方法覆盖技术、熟悉Object

类，以及它提供给子类的方法equals、toString、clone、学习掌握抽象

类的概念和使用方法、学习掌握多态性和动态绑定的概念，学习使用多

态进行程序设计。程序要求：

（1）首先创建一个类家族，其中抽象类几何图形类GeometricObject 为父类，圆类Circle和矩形类Rectangle为子类。几何图形类

GeometricObject中定义保护型字符串变量color，表示图形的颜

色；该类要具备构造方法和两个抽象方法findArea和

findPerimeter，抽象方法findArea求图形面积，抽象方法

findPerimeter求图形周长。

（2）Circle类和Rectangle类是GeometricObject类的子类，其中应实现父类的抽象方法。

（3）创建静态方法equalArea，用来比较图形的面积(不是以上三个类的成员方法)。方法名称如下：

static boolean equalArea(GeometricObject object1, GeometricObject

object2)

（4）创建静态方法displayGeometricObject，用来显示几何对象的信息(不是以上三个类的成员方法)。方法名称如下：

static void displayGeometricObject(GeometricObject object) （5）程序主方法中创建两个几何对象，一个圆和一个矩形，并用GeometricObject类的引用变量引用它们，调用equalArea比较两

个对象的面积是否相等，并调用displayGeometricObject方法显

示对象信息。

2、使用Java SDK建立一个非图形化的标准Java程序，进一步学习多态特

性以及接口的概念和利用接口实现多态的方法。程序要求如下：

（1）首先创建圆类Circle和圆柱体类Cylinder，其中Circle类是父类，Cylinder类是子类；

（2）创建接口Comparable，其中包含一个抽象方法compareTo，用来比较对象的大小。抽象方法compareTo的形式如下： public int compareTo(Object o)；

（3）创建类ComparableCircle，该类为Circle类的子类，并实现Comparable接口。

（4）创建类ComparableCylinder，该类为Cylinder类的子类，并实现Comparable接口。

（5）创建通用类Max，其中包含通用方法max，只要月一个类实现了Comparable接口，就可以使用max方法返回两个对象中较大的一

个。Max方法的方法名称为：

public static Comparable max(Comparable o1, Comparable o2) （6）程序的主方法中分别创建两个ComparableCircle类对象和两个ComparableCylinder类对象，并分别以它们为参数调用max方法，

返回两个对象中面积较大的一个。

3、使用Java SDK建立一个非图形化的标准Java程序，进一步深入学习多

态特性以及利用Cloneable接口和clone方法实现对象容的拷贝，并学习消除浅拷贝(浅复制)的方法。程序要求如下：

（1）创建Circle类，表示圆；

（2）创建Name类，表示人名，其中包含三个String类型的数据成员：firstName，middlName和lastName。

（3）创建CloneableCircle类，CloneableCircle类是Circle类的子类，并实现了Cloneable接口。要求CloneableCircle类中有一

个Name类型的数据成员creator，代表圆对象的创建者。

（4）在CloneableCircle类中实现clone方法，以实现两个CloneableCircle类对象容的克隆。要现对象容深拷贝(深复制)。

（5）为了实现CloneableCircle类对象的深拷贝，Name类也应该实现Cloneable接口，并实现clone方法。

（6）程序的主方法中使用clone方法完成两个CloneableCircle类对象的深拷贝。

三、实验步骤：

1、使用Windows写字板编辑类GeometricObject,源程序如下：

public abstract class GeometricObject

{

protected String color;

protected double weight;

// Default construct

protected GeometricObject()

{

color = "white";

weight = 1.0;

}

// Construct a geometric object