# JAVA 实验一:掌握继承与方法重写

# 实验任务书

第一部分

(1) 声明 Student 类,学生的属性包含学号、姓名、数学成绩和计算机成绩。要求:该类的构造方法中用到 this 关键字;对于每一个属性,都要有对应的 set 方法和 get 方法来设置属性的值和获取属性的值。还要有一个 void print () 方法,功能是输出成员变量的信息。

(2) 在主类的 main 方法中,创建学生类的数组,从键盘上输入若干学生的信息,之后输出这些学生的信息;将学生信息分别按照两门课程的成绩升序排序。

第二部分

(1) 声明学生类 Student 的子类 —— 研究生类 PostGraduate,其中,研究生类继承了父类的学号、姓名、数学成绩和计算机成绩,此外,研究生类还有自己的两个新属性:导师姓名(String 类型)和研究方向(String 类型)。

(2) 研究生类要重写父类的 void print () 方法,功能是输出成员变量(6 个成员变量)的信息。(想一想研究生的构造方法怎么写,提示,从父类继承的成员变量可以在子类的构造方法中使用 super 关键字。)

# 解答

# 文件结构

├── src  (源文件夹)
│   ├── student1  (包)
│       ├── Main.java
│       └── Student.java  (学生信息类)

# 代码

# Main.java

package student1;
import java.util.*;
public class Main {
	public static void main(String[] args) {
		Scanner reader = new Scanner(System.in);
		System.out.println("是本科生信息还是研究生信息?\nA.本科生\tB.研究生");
		char choice = reader.next().charAt(0);//charAt (index) 用于返回索引处的字符
		switch(choice)
		{
		case 'A':
		case 'a':
			System.out.println("输入学生的个数:");
			int stuNum = reader.nextInt();
			Student stu[] =new Student[stuNum];
			for(int i=0;i<stu.length;i++)
			{	
				System.out.println("请输入第"+(i+1)+"位学生学号,姓名,数学成绩,计算机成绩:");
				stu[i]=new Student(reader.nextInt(), reader.next(),reader.nextDouble(), reader.nextDouble());	
			}
			System.out.println("学生信息为:");
			for (Student i:stu) 
			{
				i.print();
			}
			for(int i =0;i < stuNum-1;i++)
				for(int j =0;j<stuNum-i-1;j++)
				{
					if(stu[j].getMathScore()>stu[j+1].getMathScore())
					{
						Student temp;
						temp =stu[j+1];
						stu[j+1]=stu[j];
						stu[j]=temp;
					}
				}
			System.out.println("学生信息按数学成绩由低到高排序为:");
			for (Student i:stu) 
			{
				i.print();
			}
			for(int i =0;i < stuNum-1;i++)
				for(int j =0;j<stuNum-i-1;j++)
					{
						if(stu[j].getComputerScore()>stu[j+1].getComputerScore())
						{
							Student temp;
							temp =stu[j+1];
							stu[j+1]=stu[j];
						stu[j]=temp;
						}
					}
			System.out.println("学生信息按计算机成绩由低到高排序为:");
			for (Student i:stu) 
			{
				i.print();
			}
			break;
		case 'B':
		case 'b':
			System.out.println("输入学生的个数:");
			int stuNum1 = reader.nextInt();
			Student stu1[] =new PostGraduate[stuNum1];
			for(int i=0;i<stu1.length;i++)
			{	
				System.out.println("请输入第"+(i+1)+"位学生学号,姓名,数学成绩,计算机成绩,导师姓名,研究方向:");
				stu1[i]=new PostGraduate(reader.nextInt(), reader.next(),reader.nextDouble(), reader.nextDouble(),reader.next(),reader.next());	
			}
			System.out.println("学生信息为:");
			for (Student i:stu1) 
			{
				i.print();
			}
			for(int i =0;i < stuNum1-1;i++)
				for(int j =0;j<stuNum1-i-1;j++)
				{
					if(stu1[j].getMathScore()>stu1[j+1].getMathScore())
					{
						Student temp;
						temp =stu1[j+1];
						stu1[j+1]=stu1[j];
						stu1[j]=temp;
					}
				}
			System.out.println("学生信息按数学成绩由低到高排序为:");
			for (Student i:stu1) 
			{
				i.print();
			}
			for(int i =0;i < stuNum1-1;i++)
				for(int j =0;j<stuNum1-i-1;j++)
					{
						if(stu1[j].getComputerScore()>stu1[j+1].getComputerScore())
						{
							Student temp;
							temp =stu1[j+1];
							stu1[j+1]=stu1[j];
						stu1[j]=temp;
						}
					}
			System.out.println("学生信息按计算机成绩由低到高排序为:");
			for (Student i:stu1) 
			{
				i.print();
			}
			break;
		}
	}
}

# Student.java

package student1;
public class Student {
	int num;
	String name;
	double mathScore;
	double computerScore;
	Student(int num,String name,double mathScore,double computerScore){
		this.num= num;
		this.name= name;
		this.mathScore= mathScore;
		this.computerScore= computerScore;
	}
	void setNum(int num) {
		this.num=num;
	}
	int getNum() {
		return this.num;
	}
	void setName(String name) {
		this.name=name;
	}
	String getName() {
		return this.name;
	}
	void setMathScore(double mathScore) {
		this.mathScore =mathScore;
	}
	double getMathScore()
	{
		return this.mathScore;
	}
	void setComputerScore(double computerScore) {
		this.computerScore= computerScore;
	}
	double getComputerScore()
	{
		return this.computerScore;
	}
	double getScoreSum()
	{
		return this.computerScore+this.mathScore;
	}
	void print() {
		System.out.println("学号:"+getNum()+",姓名:"+getName()+",数学:"+getMathScore()+",计算机:"+getComputerScore());
	}
}
class PostGraduate extends Student{
	String teacherName;
	String resDirection;
	PostGraduate(int num,String name,double mathScore,double computerScore,String teacherName,String resDirection){
		super(num, name, mathScore, computerScore);
		this.teacherName= teacherName;
		this.resDirection =resDirection;
	}
	void setTeacherName(String teacherName) {
		this.teacherName= teacherName;
	}
	void setResDirection(String resDirection){
		this.resDirection= resDirection;
	}
	String getTeacherName() {
		return this.teacherName;
	}
	String getResDirection() {
		return resDirection;
	}
	void print() {
		System.out.println("学号:"+getNum()+",姓名:"+getName()+",数学:"+getMathScore()+",计算机:"+getComputerScore()+",导师:"+getTeacherName()+",研究方向:"+getResDirection()); //PostGraduate 重写 print 方法,输出成员变量
	}
}

# 实验报告书

# 实验目的

(1)掌握类的声明方法;
(2)掌握 this 关键字的作用;
(3)掌握 super 关键字的作用;
(4)掌握类的继承;
(5)掌握方法重写。

# 实验内容

第一部分

声明 Student 类,学生的属性包含学号、姓名、数学成绩和计算机成绩。要求:该类的构造方法中用到 this 关键字;对于每一个属性,都要有对应的 set 方法和 get 方法来设置属性的值和获取属性的值。还要有一个 void print () 方法,功能是输出成员变量的信息。

在主类的 main 方法中,创建学生类的数组,从键盘上输入若干学生的信息,之后输出这些学生的信息;将学生信息分别按照两门课程的成绩升序排序。

第二部分

声明学生类 Student 的子类 —— 研究生类 PostGraduate,其中,研究生类继承了父类的学号、姓名、数学成绩和计算机成绩,此外,研究生类还有自己的两个新属性:导师姓名(String 类型)和研究方向(String 类型)。

研究生类要重写父类的 void print () 方法,功能是输出成员变量(6 个成员变量)的信息。(想一想研究生的构造方法怎么写,提示,从父类继承的成员变量可以在子类的构造方法中使用 super 关键字。)

# 实验结果

  • 第一部分:本科生:

    imgbed.cn图床

  • 第二部分:研究生:

    imgbed.cn图床

# 实验分析

# 1、this 的作用

public class Student {
	int num;
	String name;
	double mathScore;
	double computerScore;
	Student(int num,String name,double mathScore,double computerScore){
		this.num= num;
		this.name= name;
		this.mathScore= mathScore;
		this.computerScore= computerScore;
	}

在这个构造函数中,参数的局部变量会把 Student 类中的属性屏蔽,所以需要加 this 关键字。this 代表当前对象的一个引用,如果在方法内部调用同一个类的另一个方法,就不必使用 this,直接调用即可。当前方法中的 this 引用会自动应用于同一类中的其他方法。

# 2、类的继承和重写

class PostGraduate extends Student{
	String teacherName;
	String resDirection;
	PostGraduate(int num,String name,double mathScore,double computerScore,String teacherName,String resDirection){
		super(num, name, mathScore, computerScore);
		this.teacherName= teacherName;
		this.resDirection =resDirection;
	}

在这里,新建立了一个学生的子类 —— 研究生类,用 extends 关键词进行继承,子类研究生类 PostGraduate 会自动继承父类 Student 的方法和属性,所以学生的基本属性:学号、姓名、数学成绩、计算机成绩都被继承了;

但是,研究生类与学生类不同的是,多了两个新的属性:导师姓名和研究方向,因此,需要重写函数,这里重写的是输出 void print (),在研究生类的声明中,新定义了两个 String 类的属性,在构造函数中进行赋值,然后:

void setTeacherName(String teacherName) {
		this.teacherName= teacherName;
	}
	void setResDirection(String resDirection){
		this.resDirection= resDirection;
	}
	String getTeacherName() {
		return this.teacherName;
	}
	String getResDirection() {
		return resDirection;
	}

分别对这两个属性进行 get 和 set 方法,最后输出时,可以输出研究生类的所以属性。

# 3、super 关键字

PostGraduate(int num,String name,double mathScore,double computerScore,String teacherName,String resDirection){
		super(num, name, mathScore, computerScore);
		this.teacherName= teacherName;
		this.resDirection =resDirection;

在子类研究生类的构造函数中,为了获取父类的所有对象,需要使用 super 关键字,super 是指向父类的引用,如果构造方法没有显示地调用父类的构造方法,那么编译器会自动为它加上一个默认的 super () 方法调用。如果父类由没有默认的无参构造方法,编译器就会报错,super () 语句必须是构造方法的第一个子句。super 关键字用法:

1. 在子类的成员方法中,访问父类的成员变量。

2. 在子类的成员方法中,访问父类的成员方法。

3. 在子类的构造方法中,访问父类的构造方法。

# 4、在成绩排序中,使用的方法时最冒泡排序

例如按数学成绩从低到高排序:

for(int i =0;i < stuNum1-1;i++)
	for(int j =0;j<stuNum1-i-1;j++)
	{
		if(stu1[j].getMathScore()>stu1[j+1].getMathScore())
		{
			Student temp;
			temp =stu1[j+1];
			stu1[j+1]=stu1[j];
			stu1[j]=temp;
		}

最后进行输出,获得最终结果。

# 实验总结

1、this 关键字的作用:代表当前对象的一个引用,在构造方法中也可以使用 this 代表当前对象。

2、super 关键字的作用:在子类的成员方法中,访问父类的成员变量。在子类的成员方法中,访问父类的成员方法。在子类的构造方法中,访问父类的构造方法。

3、类的继承使用 extends 关键字,使用父类的方法、对象等要使用 super 关键字。类的方法重写需要在构造函数中新定义新的属性并赋值,在类的方法中,使用 set 和 get 设置和获取属性的值。

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