201521123112《Java程序设计》第5周学习总结

1. 本周学习总结

1.1 尝试使用思维导图总结有关多态与接口的知识点

1.2 可选：使用常规方法总结其他上课内容

课上讲了一些Markdown的用法，包括分割线、参考链接、代码引入等等。

2. 书面作业

代码阅读：Child压缩包内源代码

1.1 com.parent包中Child.java文件能否编译通过?哪句会出现错误？试改正该错误。并分析输出结果
Child.java的源代码：

public class Child extends Parent{
public static void main(String[] args){
    Parent p = new Parent();
    Child c = new Child();
    c.getParenti();
    c.getParentj();
    Other.showParentj(p);
    
}
public void getParenti(){
    System.out.println(i);
}
public void getParentj(){
    System.out.println(super.j);
    System.out.println(j);
    System.out.println(geti());
    System.out.println(super.geti());
}
}

Parent.java中源代码：

   class Parent{
private int i=1;
protected int j=2;
protected int geti(){
    return i;
}
public void getj(){
    System.out.println(j);
}
}

Other.java中源代码:

class Other{
public static void showParentj(Parent p){
    System.out.println(p.j);
    System.out.println(p.geti());
}
}

首先，在Child.java中System.out.println(i);出错，原因是在Child所继承的父类Parent中，private int i=1;,变量i是被设置成private类，所以对于子类来说是不可见的，便无法正常输出，解决方法是将private改成protected。

然后通过运行可以得到结果：

首先在main函数中，先执行c.getParenti();语句，在Child中并没有对变量i进行赋值，所以继承父类中的i。然后执行c.getParentj();语句，该语句中是读取父类的i与j，与是否有没有加super没有关系。最后执行Other.showParentj(p);语句，输出父类的i and j。

1.2 另外一个包中的OutOfParentPackage.java，能否编译通过?提示什么错误？分析原因。如何更改才能使之正常编译？
OutOfParentPackage.java中源代码：

public class OutOfParentPackage{
public static void showParentj(Parent p){
    System.out.println(p.j);
    System.out.println(p.geti());
    p.getj();
}
}

通过上面的参考文件解压之后可以发现，OutOfParentPackage.java文件与Parent并不在一个包中，所以访问不到，产生编译错误。

2.abstract进阶：阅读GuessGame抽象类的设计与使用源代码

2.1 Guess改造前代码很简单，而改造后的代码使用了抽象类、抽象方法看起来很复杂，那这样的改造到底有什么好处呢？

    package cc.openhome;    //改造前

    import java.util.Scanner;

    public class Guess {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int number = (int) (Math.random() * 10);
        int guess;
    
        do {
            System.out.print("猜数字（0 ~ 9）:");
            guess = scanner.nextInt();
        } while(guess != number);
    
        System.out.println("猜中了...XD");
    }
}
    //改造后
    package cc.openhome;
    public class Guess {        //Guess.java
        public static void main(String[] args) {
        GuessGame game = new ConsoleGame();     
        game.go();
    }
}

    public abstract class GuessGame {        //GuessGame.java
        public void go() {
            int number = (int) (Math.random() * 10); 
            int guess;
            do {
                print("输入数字：");
                guess = nextInt();
            } while(guess != number);
            println("猜中了");
        }

        public abstract void print(String text);
        public abstract void println(String text);
        public abstract int nextInt();
    }

在被改造之前，整个代码未使用抽象类，所以输入输出都由控制台控制，然而在改造之后，在GuessGame类中，输入输出均是抽象类，所以可以在控制台输入输出也可以在图形界面输出。

2.2 如果想将该游戏改造成图形界面，应该进行一些什么操作？
首先应该设计一个该游戏的图形界面，系统的大部分逻辑变化不大，需要改动的是输入输出部分，应该改成支持图形界面的抽象方法。

2.3 结合该例子，你觉得什么时候应该使用abstract?
关于关键字abstract,定义是可以用来修饰类或者方法，不可以实例化，还有就是abstract方法的声明不在它的类中实现，但是必须在某一个类中重写，用自己的话来说就是，abstract类是一个只有声明没有方法，没有方法的原因可能是因为这个类或者这个方法暂时还没有写出来，这个类或者方法在其他部分的函数需要调用到的时候，就需要用到abstract。

2.4 重要:在这个例子中，变化的是什么，不变的是什么？尝试结合abstract、继承等概念进行说明。
在这个例子中，通过使用了abstract，变化的是该程序的使用环境，可以更加广泛的应用到图形界面等等，然而不变的是该程序依然是一个猜数字程序，主要的逻辑思路还是一样，只是对于输入输出的表达方式发生了变化。abstract是一种抽象类，无法实例化，而且在abstract类中只有声明没有方法，如果不在子类中调用该abstract并且在重写方法的话，该abstract就显得没有意义，然而子类继承并且重写父类就需要运用到继承的方法。

3.Comparable与Comparator

3.1 描述Comparable接口的用途。为什么某个类实现了Comparable接口就可以直接使用Arrays.sort对其进行排序？

Comparable接口的用途：强行对实现它的每个类的对象进行整体排序
当一个类实现了Comparable接口之后，就说明它具有内在的排序关系，度娘说实现Comparable接口后就可以跟多种泛型算法以及依赖于该接口的集合实现进行协作，所以就可以直接使用Arrays.sort进行排序。

3.2 有了Comparable接口为什么还需要Comparator接口呢？
当编译者没有考虑到Compare问题从而导致没有使用Comparable接口的时候，可以通过Comparator来实现比较算法进行排序，使用Comparator还可以使用自己的排序方法从而降低时间复杂度... ...

4.面向接口案例分析

阅读Case-StudentDao.zip案例
4.1 画出类关系图，描述每个类与接口的作用。

Student类：只有名字这个属性的类，加上setter/getter以及toString方法。
StudentDao interface:有三个只有声明没有方法的抽象方法，分别是writeStudent、readStuden、diplayAllStudent。
StudentDaoArrayImpl类：使用数组来存放学生的数据，使用具体的方法来实现StudentDao内的三个抽象方法。
StudenDaoListImpl类：使用列表的方法来存放学生的数据，使用具体的方法来实现StudentDao内的三个抽象方法。

4.2 StudenDaoListImpl与StudentDaoArrayImpl有何区别？
简单来说就是在实现该方法的方式不一样，在StudenDaoListImpl中是运用ArrayList以及相关代码实现的，然而StudentDaoArrayImpl是运用数组以及其相关的代码实现的。

5.什么是面向接口编程？面向接口编程的好处是什么？

结合题目3与4中的Test.java的代码讨论分析。不要百度原封不动照搬！

对于一个面向对象的系统来说，系统的各种功能都是由许许多多不同对象协作完成的，所以各个对象之间的协作则成为该面向对象的关键，不同类之间的协作，不同模块之间的协作造就了面向接口编程。
接口的好处就是可以不用提供实现细节,而只是提供该接口应该具备什么样的方法。

6.结对编程：面向对象设计(大作业2-非常重要)

内容：使用Java代码完成上周做的面向对象设计大作业，需要有初步界面。实现的功能尽量简单，少而精，只包含必要的功能，不要追求高大全。
写出：类图(尽量精简，不用太多子类，两个即可)、系统常用功能描述、关键代码与界面
形式：两人依托码云合作完成。请在这里贴出你们的学号、姓名与任务分工。
注意：再过几次课要讲Java图形界面编程，到时候要将该系统升级为图形界面。系统的业务逻辑部分应该变化不大，变化大的是输入与输出部分。所以编码的时候，输入(Scanner)与输出(System.out)的代码，请不要将其与某个业务处理函数绑死。
选做加分：给出两人在码云上同一项目的提交记录截图，额外加分。注：两个人在码云上新建一个项目。

3. 码云上代码提交记录及PTA实验总结

3.1码云代码提交记录

3.2. PTA实验

实验5-1:该题是实现Comparable接口，运用CompareTo的方法，它的返回值决定了他的升降序排列，最后因为实现了Comparable接口所以可以直接使用Arrays.sort进行排序。
实验5-2:和5-1差不多，在其基础上加入了NameComparator类和AgeComparator类，然后使用两个Arrays.sort进行排序