JAVA实验项目（二）： 抽象类、接口的定义与使用

实验项目二   抽象类、接口的定义与使用

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一、实验目的

(1) 学会使用类的静态方法 ;

(2) 学习如何定义接口 ;

(3) 掌握接口的实现及其使用方式;

(4) 理解接口与抽象类的区别。

二、实验内容

1. 定义传播媒体类Media为抽象类，其属性包括：id即书号或刊号，title即名称。方法包括：

抽象方法showInformation(),显示当前对象的属性值；

静态方法showType(),显示当前对象的类型，如“Book”或“Newspaper”。

类Book、类Newspaper都是Media的子类，Book类特有的属性包括：press即出版社，authors即作者。

在测试类中创建Book和Newspaper的对象，显示每个对象的类型，并显示每个对象的信息。

         2. 设计和实现一个 Soundable 接口 , 该接口具有发声功能 , 同时还能够调节声音大小。 Soundable 接口的这些功能将会由 3 种声音设备来具体实现 , 它们分别是收音机 Radio 、随身昕 Walkman 和手机Mobilephone 。最后还要设计一个应用程序类来使用这些实现了 Soundable 接口的声音设备类。程序运行时 , 先询问用户想听哪种设备 , 然后程序就会按照该设备的工作方式来发出声音。

三、实验原理

1、类的静态方法；

2、抽象类与接口的定义与使用。

四、实验环境

电脑主机酷睿i5、内存4G以上，操作系统Windows 7以上，开发工具eclipse。

五、实验步骤

1、

2、

3、

六、实验结果

    

七、实验分析

1、定义传播媒体类Media为抽象类，其属性包括：id即书号或刊号，title即名称。方法包括：

抽象方法showInformation(),显示当前对象的属性值；

静态方法showType(),显示当前对象的类型，如“Book”或“Newspaper”。

类Book、类Newspaper都是Media的子类，Book类特有的属性包括：press即出版社，authors即作者。

在测试类中创建Book和Newspaper的对象，显示每个对象的类型，并显示每个对象的信息。

第1题解答如下：

创建包并分类完毕：Media为抽象类，Book与Newspaper为子类，test03为测试类：

抽象类Media代码：

子类Book代码：

子类Newspaper代码：

测试类test03代码

测试结果显示：

2、设计和实现一个 Soundable 接口 , 该接口具有发声功能 , 同时还能够调节声音大小。 Soundable 接口的这些功能将会由 3 种声音设备来具体实现 , 它们分别是收音机 Radio 、随身昕 Walkman 和手机Mobilephone 。最后还要设计一个应用程序类来使用这些实现了 Soundable 接口的声音设备类。程序运行时 , 先询问用户想听哪种设备 , 然后程序就会按照该设备的工作方式来发出声音。

第2题解答如下：

创建包并分类完毕：Soundable为接口，Radio，Walkman与Mobilephone为实现类，People为普通类，InterfaceTest为测试类：

接口Soundable的代码：

实现类Radio代码：

实现类Walkman代码：

实现类Mobilephone代码：

普通类People代码：

测试类InterfaceTest代码：

运行结果显示：

思考

1. 请问在 InterfaceTest 类中 ,SoundDevice[] 数组是什么类型的 , 该数组为什么能存放 3 种不同的对象 Radio、Walkman 和 Mobilephone 呢 ?

答：SoundDevice[] 数组是接口类型，因为三个对象都实现了这个接口，因而可以调用实现了接口的实现类。

(2) 在程序中Soundable 是一个接口 , 那么该接口是否可以被实例化呢 ? 请在InterfaceTest 类的 main() 方法中加入以下语句试验一下 , 并分析结果。

Soundable    Sound=new Soundable(),

答：不能被实例化，因为Soundable不是一个类，只是一个接口。

(3) 现在假定要为程序增加一个闹钟类 Clock, 该类也实现 Soundable 接口 , 能够发出滴答声 , 请将以下的 Clock 类加入到 InterfaceTest.java 程序中 , 并在 InterfaceTest 类的 main() 方法中加入 SoundDevice[3]= new Clock(); 语句。

class Clock implements Soundable{

public void Stopsound(){

System.out.println(" 关闭闹钟 ");

}

public void Playsound(){

system.out.println(" 闹钟发出滴答声 ");

   }

}

修改之后 , 重新编译 InterfaceTest.java 并运行它 , 观察结果。

答：报错了，普通类需要实现所有接口的方法。

(4) 在第 (3) 小题中由于新加入的 Clock 类仅仅实现了 Soundable 接口的stopsound() 和 playsound() 方法 , 而 increaseVolume() 和 decreaseVolume() 方法没有实现 , 因此它实质上是一个抽象类 , 而抽象类是不能实例化的 , 所以导致编译错误。但是按照常理 , 闹钟的滴答声确实是不可以增大或减小的 , 那么如何解决这个问题呢 ? 现在请在 Clock 类中加入下面两个含 {} 空方法体的方法实现 , 再编译运行程序 , 看看会有什么变化。

public void increaseVolume(){}

public void decreaseVolume(){}

答：正确了，不会报错。

1. 现在请模仿本实验的程序设计出一个自己的接口程序 , 要求先设计一个 moveable 可移动接口 , 然后分别设计 3 个类 , 即汽车 Car 、轮船 Ship 、飞机 Aircraft 来实现该接口 , 最后设计一个应用程序来使用它们。

解答如下：

1.创建包并分类完毕：Moveable为接口，Car，Ship与Aircraft为实现类，People为普通类，Test为测试类：

2.接口Moveable的代码：

3.实现类Car代码：

4.实现类Ship代码：

5.实现类Aircraft代码：

6.普通类People代码：

7.测试类Test代码：

8.运行结果显示：

点评  接口的特点在于只定义能做什么 , 而不定义怎么去做。在本实验中 , 收音机 Radio, 随身听 Walkman 和手机 Mobilephone 分别以自己的方式实现了 Soundable 接口 , 当接口成为 Listen(Soundable s) 方法的形参时 , 任何实现了 Soundable 接口的对象都能成为它的实参 , 如果不用接口作形参 , 那就必须写 3 个不同的方法 , 即

listenRadio(Radio r),

    listenWalkman(Walkman w) ，

listenMobilephone(Mobilephone m)。