继承、接口和多态java实验

定义一个球类Ball，包含一个私有成员变量——半径(double r)，两个公有成员方法：设定半径方法（void setR(double x)）、得到半径值方法（double getR()）。 定义一个台球类Billiards，继承Ball类，包含一个私有成员变量——颜色（String color），两个公有成员方法：设定颜色方法setColor()、输出信息方法show()，其中show()方法可以输出该台球的颜色和半径值。。。。。。 在本实验中，我们将探索Java中的继承、接口和多态性等核心面向对象编程概念。我们关注的是"继承、接口和多态java实验"的标题和描述中提到的知识点。 1. **继承**： - 继承是面向对象编程的一个关键特性，允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和方法。在这个实验中，`Billiards`类继承了`Ball`类。这意味着`Billiards`类自动获得了`Ball`类的所有公共成员，包括变量和方法。例如，`Ball`类有一个私有变量`double r`表示半径，以及两个公共方法`setR(double x)`和`getR()`用于设置和获取半径。`Billiards`类在此基础上添加了自己的私有变量`String color`和两个方法`setColor()`和`show()`，用于设定颜色和展示台球的详细信息。 2. **访问控制**： - 在Java中，类的成员变量和方法有不同的访问修饰符，如`private`、`public`、`protected`和默认（包级私有）。`private`变量只能在定义它的类内部访问，`public`成员可以在任何地方访问，而`protected`成员则在同一个包内或者子类中可访问。实验中，`Ball`类的半径变量是`private`的，确保了数据封装，而`setR()`和`getR()`方法是`public`的，使得其他类可以操作半径。 3. **多态性**： - 多态性是对象能够表现出多种形态的能力。在Java中，多态性主要体现在方法重写和接口实现上。例如，`Billiards`类虽然继承了`Ball`类，但可以有自己的`show()`方法，这样就形成了子类对父类方法的多态性。此外，`TestBall`类可以用来测试`Ball`和`Billiards`，通过向上转型，可以调用子类的方法，体现多态性。 4. **接口**： - 接口在Java中是一种定义行为规范的类型，它包含一组抽象方法。在实验的第四个部分，`rec_Area_Peri`接口定义了`getArea()`和`getPerimeter()`两个方法。`rectangle`类实现了这个接口，提供了具体的方法实现。这种方式允许不同类实现相同的接口，提供统一的行为。 5. **包和访问权限**： - 实验的第二部分涉及到不同包的访问权限控制。当类位于不同包时，访问控制规则会影响到成员变量和方法的可见性。例如，将`Bus`和`Car`类移动到新的包`cn.edu.sdju.exp032`中，将测试类`TestDemo`的访问限制进行验证。 6. **抽象类和抽象方法**： - 抽象类是用来被继承的，不能实例化。`Driver`和`Vehicle`类被声明为抽象类，因为它们包含了抽象方法，如`drives(Vehicle v)`和`drivedByDriver(Driver who)`。`FemaleDriver`和`MaleDriver`以及`Bus`和`Car`作为子类，提供了这些抽象方法的具体实现。 实验的目的在于让学生深入理解Java中面向对象编程的基本要素，包括类的继承、成员的访问控制、多态性、接口的使用以及包和访问权限的概念。通过实际编写和测试代码，学生可以更好地掌握这些知识，并在实践中提升编程能力。