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西南科技大学 Java 程序设计与实践实验三:类的继承与多态应用

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简介:
本课程为西南科技大学Java程序设计与实践的一部分,重点讲解并实践了类的继承和多态的应用,帮助学生深入理解面向对象编程的核心概念。 西南科技大学Java程序设计与实践——实验三:类的继承与多态的应用 本次实验的主要目标是通过具体的编程任务来加深对Java中的类的继承与多态特性的理解,并结合图形用户界面的设计进行实际操作训练。 具体来说,该实验分为三个主要部分: 1. **利用多态性设计面积计算程序**:首先需要定义一个名为`Figure`的抽象父类,在其中声明一个公共方法`getArea()`用于求解各种形状(如等腰直角三角形、正方形和圆形)的面积。接着,创建相应的子类——RightTriangle(等腰直角三角形)、Square(正方形)以及Cycle(圆),这些子类继承自父类`Figure`并覆盖了其`getArea()`方法以适应各自形状的特点。在主程序中,将实例化上述三个具体的图形对象,并调用各自的面积计算函数来展示多态性的应用。 2. **增加绘图功能**:在此基础上,在抽象的`Figure`类内添加一个名为`drawSquare()`的方法定义,这个新方法要求所有子类实现。具体来说,每个子类需要提供自己的绘制逻辑以完成图形的具体呈现。此步骤旨在进一步展示多态性的灵活性和实用性。 3. **设计图形用户界面**:实验的最后一部分是创建一个类似于Windows的应用程序窗口,在其中集成前面开发的面积计算与绘图功能。通过定义包含控制面板(用于选择不同形状及颜色)和画布区域的`DrawFrame`类,可以实现交互式的图形绘制效果。此外,还需设计相应的事件监听器处理用户输入,并根据用户的指令调用适当的函数来更新显示内容。 整个实验要求学生完成从抽象概念到具体代码实现的过程,包括编写测试程序验证逻辑正确性、优化界面布局和用户体验等环节。通过该实践项目,学生们不仅能够巩固面向对象编程的基本知识,还能够在实践中提升解决实际问题的能力。

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    本课程为西南科技大学Java程序设计与实践的一部分,重点讲解并实践了类的继承和多态的应用,帮助学生深入理解面向对象编程的核心概念。 西南科技大学Java程序设计与实践——实验三:类的继承与多态的应用 本次实验的主要目标是通过具体的编程任务来加深对Java中的类的继承与多态特性的理解,并结合图形用户界面的设计进行实际操作训练。 具体来说,该实验分为三个主要部分: 1. **利用多态性设计面积计算程序**:首先需要定义一个名为`Figure`的抽象父类,在其中声明一个公共方法`getArea()`用于求解各种形状(如等腰直角三角形、正方形和圆形)的面积。接着,创建相应的子类——RightTriangle(等腰直角三角形)、Square(正方形)以及Cycle(圆),这些子类继承自父类`Figure`并覆盖了其`getArea()`方法以适应各自形状的特点。在主程序中,将实例化上述三个具体的图形对象,并调用各自的面积计算函数来展示多态性的应用。 2. **增加绘图功能**:在此基础上,在抽象的`Figure`类内添加一个名为`drawSquare()`的方法定义,这个新方法要求所有子类实现。具体来说,每个子类需要提供自己的绘制逻辑以完成图形的具体呈现。此步骤旨在进一步展示多态性的灵活性和实用性。 3. **设计图形用户界面**:实验的最后一部分是创建一个类似于Windows的应用程序窗口,在其中集成前面开发的面积计算与绘图功能。通过定义包含控制面板(用于选择不同形状及颜色)和画布区域的`DrawFrame`类,可以实现交互式的图形绘制效果。此外,还需设计相应的事件监听器处理用户输入,并根据用户的指令调用适当的函数来更新显示内容。 整个实验要求学生完成从抽象概念到具体代码实现的过程,包括编写测试程序验证逻辑正确性、优化界面布局和用户体验等环节。通过该实践项目,学生们不仅能够巩固面向对象编程的基本知识,还能够在实践中提升解决实际问题的能力。
  • Java报告:
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    本实验报告探讨了在Java编程中如何运用类的继承和多态性。通过具体的代码示例分析了子类如何扩展超类的功能以及多态机制实现方法覆盖及接口统一访问,加深对面向对象设计原则的理解。 在本实验报告中,我们将深入探讨Java编程中的两个核心概念:类的继承与多态的应用。实验的主要目标是加深对抽象类和抽象方法的理解,并掌握如何在实际编码过程中实现类的继承以及多态性。 首先,我们需要理解抽象类和抽象方法的概念。在一个Java程序里,如果一个类中包含至少一个没有具体实现的方法(即抽象方法),那么这个类必须被声明为抽象类,并使用`abstract`关键字进行修饰。例如,在本实验中,`Student`是一个抽象类,其中的`logIn()` 和 `clearOut()` 方法是抽象方法。这些方法在子类中会被具体的实现,从而提供不同类型的“学生”(如本科生和研究生)各自的注册与注销操作。 接下来讨论的是类的继承的概念。一个Java类可以使用`extends`关键字来继承另一个类,并通过这种方式获得父类的所有属性及方法。在这个实验里,`UnderGraduate` 和 `Graduate` 类都从抽象基类 `Student` 继承而来,因此它们可以获得所有定义在 `Student` 中的变量和方法(例如学号、姓名以及班级状态等)。同时,这两个子类各自实现了 `logIn()` 和 `clearOut()` 方法来提供特定的行为。 多态性是面向对象编程中的一个重要特性,它允许我们使用父类引用指向一个具体的子类实例。在Java中,这通常通过向上转型实现。在这个实验的`StudentManager` 类里,`add()` 和 `delete()` 方法都接收 `Student` 类型作为参数,这意味着它们可以处理任意继承自 `Student` 的具体对象类型(如本科生或研究生)。这就是多态性的体现:无论传入的是哪一种学生类型的实例,调用的方法都会执行对应的子类实现。这展示了Java中方法的动态绑定机制。 实验步骤详细指导了如何在Eclipse环境中创建这些类和方法。我们需要在`Chapter4` 包内构建 `Student`, `UnderGraduate`, `Graduate`, 以及 `StudentManager` 四个核心类,并通过运行主程序来观察多态性在实际操作中的应用,即一个学生管理实例能够处理并执行不同类型的“学生”对象的注册与注销功能。 实验代码中展示了如何让具体的子类实现抽象方法。例如,在本例中,`UnderGraduate` 和 `Graduate` 类分别实现了各自的 `logIn()` 和 `clearOut()` 方法,从而赋予了每个类独特的行为模式。而 `StudentManager` 的方法则通过调用这些具体的方法来展示多态的灵活性:它们可以处理不同类型的“学生”对象,并执行相应的操作。 总结来说,本实验报告通过实际编程练习帮助我们巩固Java中抽象类和抽象方法的概念、理解如何使用继承与实现多态性。设计并实现了学生管理程序不仅加深了对这些概念的理解,还展示了它们在解决现实问题中的应用价值。
  • 西 Java 四 GUI 报告及源码
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    本实验报告详细记录了在《Java程序设计与实践》课程中进行的GUI编程实验过程,包括代码实现、界面设计和功能测试等内容。报告附有完整的源代码供参考学习。 西南科技大学Java程序设计与实践实验 一、实验目的:通过练习面向对象的图形用户界面设计、界面布局以及事件处理方法来提升技能。 二、实验内容:创建一个类似于Windows计算器的应用程序,采用Java Application方式构建,并实现简单的整数加减乘除运算功能。 三、实验要求: 1. 以Java Application形式建立应用程序框架; 2. 模仿Windows计算器的外观和布局设计界面,使用多种布局管理器来完成; 3. 实现基本的整数四则运算(加法、减法、乘法及除法)的功能。 四、实验报告内容要求: 1. 描述Java Application方式构建的应用程序框架执行的基本流程; 2. 分析Windows计算器的界面设计思路和布局规划方法; 3. 详细介绍如何实现整数的加减乘除运算,包括设计理念与具体的代码实现过程。 4. 反思在本实验中所获得的经验以及个人体会。
  • 西Java第六次——线报告及源码
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    本实验报告详细记录了在《Java程序设计与实践》课程中进行的第六次实验内容,重点探讨和实现了多线程编程技术。报告不仅涵盖了理论知识讲解,还提供了详细的代码示例和实验过程分析,旨在帮助学生深入理解Java中的并发机制及其实现方法。 西南科技大学Java程序设计与实践 实验六 多线程实验报告及源码 一、实验目的:通过练习多线程类的两种实现方法来加深对多线程程序生命周期的理解。 二、实验内容:编写一个多线程程序,以完成以下功能: (1)创建一个负责计算阶乘和运算的线程。该线程进行从1!到30!的所有阶乘之和,并且每次执行新的阶乘操作时随机等待0.5至1秒。 (2)同时启动另一个线程用于每秒钟读取并显示上述第一线程的结果与进程状态,结果需在图形用户界面上实时更新。 三、实验要求: 1、设计一个能够有效展示运行结果和计算进度的图形界面; 2、使用Thread类子类及Runnable接口分别实现两个所需的功能线程; 3、进行彻底的测试并分析所得的数据或结论; 4、总结自己在这个项目中的学习心得与体会。
  • 西Java第七次——网络报告及源码
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    本实验报告详细记录了西南科技大学《Java程序设计与实践》课程第七次实验的内容,重点探讨了网络编程技术的应用,并提供了完整的代码示例。 西南科技大学Java程序设计与实践 实验七 网络程序设计实验报告及源码 一、实验目的:练习Socket网络访问方法,理解网络程序的设计思想与实现方法。 二、实验内容:设计一个简单的网络聊天程序,具体要求如下: (1)两端的用户界面一致,包括用于输入消息的文本框、发送按钮以及显示对话记录的消息列表; (2)任意一端都能够实时地向对方发送信息,并且能够接收到来自另一方的信息,在自己的消息列表中展示这些交流内容。 三、实验要求: 1. 设计合理的图形用户界面。 2. 实现网络访问相关的功能和界面上的显示效果。 3. 对程序进行测试并分析其运行结果。 4. 总结在此次实验中的学习收获以及个人体会。
  • 西Java第五次:IO操作——记事本
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    本次实验为《Java程序设计与实践》课程的一部分,专注于文件I/O操作的学习与应用。通过构建一个简单的文本编辑器(类似Windows系统中的记事本),学生将掌握如何读取、写入和保存文件内容,进一步理解面向对象编程中类的封装性和实用性。 西南科技大学Java程序设计与实践 实验五 IO实验--记事本 一、实验目的:练习输入/输出流的创建、转换及数据访问方法的设计。 二、实验内容:设计一个类似Windows记事本的应用程序。 三、实验要求: 1. 采用Java Application方式建立应用程序框架; 2. 按照Windows记事本样式,实现界面设计; 3. 完成菜单(新建、打开、保存)的功能及事件处理的设计。 选做部分:设定循环加解密规则如下:按照ASCII字符编码(0-255),加密时对每一字符+10,超过255则减去255;解密时作对应反变换。编程实现文件的“新建”、“打开”(将加密文本段落件“D:\1.txt”解密后打开)和“保存”(将新建或修改过的文件加密并保存至“D:\1.txt”中)操作。 四、实验报告内容要求: 1. 简要说明记事本图形用户界面的设计过程; 2. 深入分析各功能菜单的工作流程; 3. 完整介绍各功能菜单的具体设计与实现过程。 4. 简述你在该实验中的收获与体会。
  • 报告.doc
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    本实验报告探讨了面向对象编程中的四类继承机制及其在实现多态性方面的应用。通过具体的代码示例和实验结果分析,深入剖析各类继承的特点及优劣。 在面向对象编程中,继承是实现软件重用性的重要机制。本实验的主要目标在于理解继承的概念:它允许我们创建一个新的类(派生类),该类可以复用已有类(基类)的属性与方法,并在此基础上添加新的特性或功能。 1. 继承的理解:继承是一种“is-a”关系,表示一个对象是另一个更广泛类别的一种。例如,“学生”是一个特定的人群,因此我们可以创建一个Student类来继承自Person类。 2. 创建新类:通过使用基类作为起点,可以定义一个新的派生类。比如在本实验中我们创建了Student类,它不仅复用了Person的所有属性和方法,还增加了学号(id)、专业(major)等新的特性。 3. 基类与派生类的概念:一个被继承的称为基类或父类;而从其他已存在的类衍生出的新类则被称为派生类。在实验中,Derived是Base的一个扩展版本,它不仅使用了Base中的公共成员还可以操作保护成员。 4. 构造函数和析构函数的应用:当创建一个派生类时,可以定义自己的构造与销毁方法以初始化或清理特定于该类的属性。例如,在Student类中我们需要额外处理学号等信息。 5. 虚基类解决二义性问题:如果某个派生类同时继承自多个具有共同祖先的父类,则可能会遇到成员变量或者函数名冲突的问题,即所谓的“钻石”问题。引入虚基类可确保每个共有的基类只被实例化一次,从而避免了这种矛盾。 6. 静态联编与动态联编的区别:静态绑定发生在程序运行前的编译阶段;而动态绑定则是在执行时决定调用哪个版本的方法或函数。多态性通常依赖于后者来实现不同子类对象间的行为差异。 7. 运算符重载技术的应用:允许自定义运算符在新创建的对象上如何工作,如赋值操作(=)和相等比较(==)。 8. 虚方法、纯虚函数及抽象基类的介绍:通过声明为virtual的方法可以在派生类型中重新实现以达到不同的行为;而pure virtual则要求任何继承它的具体子类必须提供一个具体的实现,否则该子类也将成为抽象类。这些机制共同构成了面向对象编程中的多态性。 9. 利用抽象基类与多态性的实际案例:通过定义一套接口并在派生类型中填充具体内容的方式可以创建出高度灵活且易于维护的代码架构。 实验过程中会展示如何在继承层次结构内操作数据成员,以及怎样正确地初始化和清理资源。例如,在一个程序示例里我们从Person类(包含姓名、年龄等)扩展出了Student类,并添加了学号和专业信息;而在另一个场景下则演示了解决多层继承导致的二义性问题的方法。 最后设计了一个针对大学人员管理的应用案例,其中定义了一个虚基类Person来存储基本的人口统计信息。然后从这个基础出发派生出更具体的类型如Student、Teacher以及Professor等,并且通过抽象类和接口的设计实现了灵活的数据处理逻辑。
  • 西Linux
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    《西南科技大学Linux实验三》是针对计算机科学与技术等相关专业学生的课程实践环节,本实验旨在通过实际操作加深学生对Linux操作系统命令行使用、文件管理及系统配置的理解和掌握。 Linux 环境网络管理实验报告 一、实验目的 本实验的目的是了解 Linux 下的网络功能及其强大之处,并掌握在该环境下进行服务配置的基本方法。 二、实验设计 本次实验包括了四个任务,具体如下: 1. 任务一:熟悉和理解 Linux 的网络特性。 2. 任务二:验证并学习两种不同的网络服务管理方式。 3. 任务三:实现对特定 IP 地址的访问控制测试。 4. 任务四:通过实际案例配置系统服务器端,掌握基本的服务设置技巧。 三、实验记录 **任务一** 查看当前机器的网络IP地址及路由信息: 使用命令`ifconfig` 结果表明eth0接口已分配了80.0.0.5这个IP,并且子网掩码为255.255.0.0,广播地址是80.0.255.255。 **任务二** 确认MySQL服务的状态并重新启动该服务: 执行命令`systemctl status mysql`, `systemctl is-enabled mysql` 和 `systemctl restart mysql` 结果显示mysql服务处于活跃状态,并且自动启动设置为启用,重启操作成功完成。 **任务三** 设置实验环境以拒绝特定IP地址的telnet访问: 步骤包括安装telnet服务器端、配置telnet服务以及编辑hosts.deny和hosts.allow文件来控制远程连接权限。 最终结果是仅允许指定节点的IP进行远程访问而其他所有尝试都被阻止了。 四、实验总结 通过本次实验,我们深入了解Linux系统的网络功能,并掌握了基本的服务设置技巧。同时对如何实施有效的网络访问限制也有了更清晰的认识。
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    本PDF为《西南科技大学竞赛与实践实验》系列之一,专注于介绍和指导读者如何在区块链技术领域中搭建私有链,并提供详细的实现步骤。 西南科技大学竞赛与实践实验三《私有链的搭建与实现》PDF文档介绍了在Ubuntu系统平台上基于geth进行私有链搭建的具体方法和技术细节。
  • C++综合派生
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    本课程为C++编程中的高级主题——继承与派生类进行实践操作,旨在通过设计具体案例帮助学生理解并掌握面向对象程序设计的核心概念。参与者将学习如何创建、使用基类和派生类,并实现代码的重用性和扩展性。 实验内容包括创建一个雇员类,该类的数据成员包含雇员代号、年龄、工资、性别和姓名,并且提供输入和打印雇员资料的方法。在此基础上,从这个基础的雇员类派生出教师类,在教师类中添加计算教师工资的功能:教师工资由基本工资(1000元)加上课时数(月工作量)乘以30组成。 同样地,创建一个实验员类,并在其中加入用于计算实验员工资的方法。该方法根据800元的基本工资、每月额外的实验室补助150元以及值班时间来确定总薪资:每小时值班补贴为5元。 最后,从雇员类派生出行政人员类,在这个类别中增加一个用来计算行政人员工资的功能。此功能基于900元的基础月薪加上200元的固定行政补贴进行核算。 实验要求使用多态机制来实现输入和输出教师、实验员及行政人员的信息,并且要分别通过各自的派生类去调用相应的薪资计算方法以完成上述任务。