实验二 类与对象
一、 实验目的
(1) 掌握面向对象程序设计的方法和Java作为面向对象程序设计语言的特点； (2) 掌握类得封装与对象的使用；
(3) 掌握修饰符和构造方法的使用规则； (4) 掌握构造方法的使用，方法重载用于多态 (5) 掌握类的继承，方法重构与变量的隐藏 (6) 掌握接口的特点、结构、调用和继承； (7) 掌握如何创建包，通过包如何管理类； (8) 掌握Java的继承机制和实现多态的方法。
二、 实验要求
（1）编写一个体现面向对象思想的程序；
（2）编写一个创建对象和使用对象的方法的程序；
（3）编写体现类的继承性（成员变量、成员方法、成员变量隐藏）的程序； （4）编写体现类的多态性（成员方法重载、构造方法重载）的程序。 （5）编写一个接口，并使用它； （6）编写自定义包的程序
三、 实验内容
（一）Java类的设计与编程
1． 创建一个 Application 应用程序 Demo2_1.java 文件。在文件中定义两个类。一个是CCircle，另一个是主类Demo2_1。
程序功能：描述一个圆类，其主要属性为半径，还有一个非常重要的常量是圆周率。该圆可以求出面积，可以设置半径和取得半径大小。
class CCircle{
double pi; double radius; double getRadius(){
return radius;
}
void setCircle(double r, double p){
pi=p;
radius=r; }
double getCircleArea() {
return pi*radius*radius; } }
public class Demo2_1{
public static void main(String args[]){
CCircle cir1=new CCircle();
cir1.setCircle(2.0,3.1416);
System.out.println(\圆半径=\ System.out.println(\圆面积=\ cir1.pi=3.14159; cir1.radius=10.0;
System.out.println(\圆半径=\ System.out.println(\圆面积=\ } }
【思考】
① 试述程序中两个类的各自作用。
② 类CCircle都封装了什么？求圆面积的初始数据是通过那个方法实现的？请修改程序采
用构造函数的方法初始化数据。
③ 将class CCircle中的变量 double pi; double radius;加上private修饰符，进行编
译会出现什么问题，为什么？ ④ 将void setCircle(double r, double p)，double getRadius()和double getCircleArea()
加上修饰符static，重新编译会出现什么问题？仍用static，怎样修改别的地方来纠正这个错误？在main中引用这些方法时不用创建对象则怎样引用？
（二）类的继承设计
1．下面是一个具有继承的程序RectangleDemo.java。类Volume继承了父类Rectangle，主类是RectangleDemo。
public class RectangleDemo{
public static void main (String[] args){
double result;
Volume obj1=new Volume (10,20,30); result=obj1.volume (); System.out.println (\得到的长方体体积 =\result=obj1.area ();
System.out .println (\得到的长方形面积 =\
result=obj1.volume (10.0);
System.out.println (\立方体的体积=\
}
}
class Rectangle{
double length; double width; double area() {
return length*width;
}
Rectangle(double w,double l) {
length=l;
width=w; } }
class Volume extends Rectangle{
double height;
Volume(double l,double w,double h){
super(l,w);
height=h; }
double volume() {
double vol;
vol=area()*height; return vol; }
double volume(double y) { return y*y*y; } } 【思考】
① 类RectangleDemo起何作用？Volume类和Rectangle类之间有何关系？
② 解释类Volume中 Volume(double l, double w, double h) 的作用，super(l,w) 句的作用；
语
③ 指出类Volume中方法 double volume()和double volume(double y)体现了面向对
象技术的哪个性质？
④ 如果对类Rectangle中的方法 double area()加上修饰符private，程序能否通过编
译，为什么？ ⑤ 写出程序运行结果；
2. 文件名为Demo2_3.java，该程序具有继承、成员的覆盖与隐藏概念。请运行该程序然后分析。
class Father{
int x=10,y=20; void speak(){
}
void calculate(String s) {
} }
class Son extends Father{
int x=30; void speak(){ }
void this_super(){ } }
public class Demo2_3{
public static void main(String args[]){
super.x=100; //修改父类中的x,y值 super.y=200; super.speak(); this.speak();
calculate(\在子类中直接调用\验证父类中的值已被修改 x=200;//this.x=200;
y=300;//this.y=300;向父类追踪，相当super.y System.out.println(\System.out.println(s+\System.out.println(\
Father father=new Father(); Son son=new Son();
System.out.println(\调用father对象speak（）和calculate（）结果-----\ father.speak();
father.calculate (\用father对象调用计算\ System.out.println(\调用son对象speak方法-----\ son.speak();
System.out.println(\调用son对象的修改数据方法-----\ son.this_super(); //用son对象中的方法
System.out.println(\调用father对象计算方法-----\ father.calculate(\修改后用father对象调用\ System.out.println(\调用son对象计算方法-----\ son.calculate(\修改后用son对象调用\
System.out.println(\ } } 【思考】
①子类Son中隐藏了父类Father那个变量？覆盖了那个方法？
②在子类Son方法void this_super()中，语句super.speak();this.speak();各有何作用？ 输出什么结果？
③在子类Son方法void this_super()中，语句super.x=100; super.y=200; 修改的是哪个类x,y值？之后用什么方法验证的，结果应是什么？
④在子类Son方法void this_super()中，语句x=200; y=300; 修改的是哪个类x,y值？ ⑤用对象father.speak()和son.speak()与类定义中的super.speak();this.speak();有何不同？ ⑥参见[运行结果]逐项分析程序得出结果的原因。
（三）使用修饰符
有时需要公开一些变量和方法，有时需要禁止其他对象使用变量和方法，这时可以使用修饰符来实现这个目的。常用的修饰符如下。public，private，protected，package，static，final，transient，volatile
程序功能：通过两个类StaticDemo、KY2_4 说明静态变量/方法与实例变量/方法的区别。
编写类文件Demo2_4.java，程序源代码如下：
class StaticDemo {
static int x; int y;
public static int getX() {
return x; }
public static void setX(int newX) {
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