20172311 2017-2018-2 《程序设计与数据结构》第八周学习总结

教材学习内容总结

本周对JAVA中的多态性进行了学习

• 多态性引用能够随时间变化指向不同类型的对象，是通过后绑定实现的。
• 实现多态性的主要途径有两种：
  1.由继承实现多态性
  2.利用接口实现多态性
• 使用多态解决方法的问题：
  1.排序：
  （1）选择法排序
  （2）插入法排序
  2.搜索：
  （1）线性搜索
  （2）二分搜索
• 多态性设计：
  多态性允许用一致性的方法实现不一致性的行为，应该训练自己的软件设计敏感性，善于识别能利用多态性解法的潜在问题。

教材学习中的问题和解决过程

问题1：例题10.2中的（Executive）和（Hourly）能否去掉？

例10.2的代码如下:

public class Staff
{private StaffMember[] staffList;//-----------------------------------------------------------------//  Constructor: Sets up the list of staff members.//-----------------------------------------------------------------public Staff(){staffList = new StaffMember[6];staffList[0] = new Executive("Sam", "123 Main Line","555-0469", "123-45-6789", 2423.07);staffList[1] = new Employee("Carla", "456 Off Line","555-0101", "987-65-4321", 1246.15);staffList[2] = new Employee("Woody", "789 Off Rocker","555-0000", "010-20-3040", 1169.23);staffList[3] = new Hourly("Diane", "678 Fifth Ave.","555-0690", "958-47-3625", 10.55);staffList[4] = new Volunteer("Norm", "987 Suds Blvd.","555-8374");staffList[5] = new Volunteer("Cliff", "321 Duds Lane","555-7282");//题目中提到的问题处：((Executive)staffList[0]).awardBonus(500.00) ;((Hourly)staffList[3]).addHours(40);}//-----------------------------------------------------------------//  Pays all staff members.//-----------------------------------------------------------------public void payday (){double amount;for (int count=0; count < staffList.length; count++){System.out.println(staffList[count]);amount = staffList[count].pay();  // polymorphicif (amount == 0.0)System.out.println("Thanks!");elseSystem.out.println("Paid: " + amount);System.out.println("-----------------------------------");}}
} 

• 问题一解决方案：
  通过分析类图解决问题，类图如下：

• 理解：首先Staff类中实例化的是一个StaffMember类的数组通过类图可以看到StaffMember类中的pay()方法是抽象的，在派生出来的Volunteer和Employee类中得到了实现，最终又在Executive和Hourly类中进行了方法的重写。也就是说（Executive）和（Hourly）不能去掉，如果去掉，首先StaffMember类中不存在pay()方法，是不成立的。总结一下就是多态情况下可能存在很多重名的方法，要在前面声明方法来自哪个类从而对具体类的具体方法使用。

问题2：对于利用接口实现多态性的理解模糊

• 问题2解决方案：
  通过搜集资料了解到：
  接口相当于一种约束，它里面只包含了属性、方法的定义，而没有具体实现，这点类似一个抽象类，但是与抽象类不同的时它不能包含有已经实现的方法。比如：

public interface IInterfaceExample
{
int Property1 {get;set;}
string Test();
}   

里面的成员不用写修饰符，是因为所有里面的都是可以对外公开的内容，都是 public 的。
它的本意是为多个不同的对象规定一个通用的规范，最常见的莫过于用来实现多态了。
通过这个接口，调用者无须知道目标对象的具体详细信息，只需要知道它实现了这个接口，那么它便可以依据这个接口来使用这个对象了。

• 参考资料
  理解接口
• 接口具体使用的实例

//真的鸭子会游泳 木头鸭子不会游泳 橡皮鸭子会游泳//不同的鸭子游泳的方式不一样，所以在父类中我不知道怎么实现，所以这里考虑使用接口的方法public interface ISwimming{void Swim();}public class RealDuck implements ISwimming{public void Swim(){System.out.println("真的鸭子靠翅膀游泳");}}public class XPDuck implements ISwimming{public void Swim(){System.out.println("橡皮鸭子飘着游泳");}}public class MuDuck { //这里因为木头鸭子不会游泳，所以不继承接口也就不用实现接口中的方法}  

• 在Main方法中调用一下

static void Main(string[] args){ISwimming swim = new XPDuck();//new RealDuck();swim.Swim();//橡皮鸭子飘着游泳
}

其实会发现接口和抽象类实现多态很相似，只是接口更加注重的是方法的实现

上面提到接口和接口之间可以继承，并且接口可以继承多个接口，那么如果一个类继承了一个有多继承的接口时，这个类中需要将所有继承链上的方法全部实现

就像下面酱紫

 public interface M1{void Test1();}public interface M2{void Test2();}public interface M3{void Test3();}
//下面这个接口继承了多个接口public interface SupperInterface implements M1, M2, M3{ }
//这个类继承了一个有多个继承的接口，所以需要实现继承链上的所有方法public class Car implements SupperInterface{public void Test1(){throw new NotImplementedException();}public void Test2(){throw new NotImplementedException();}public void Test3(){throw new NotImplementedException();}}

• 参考资料
  使用接口

问题三：看不懂课本上给出的排序和搜索的例题

• 问题三解决方案：
  通过做项目pp10.4加深了对例题的理解
  pp10.4项目代码链接
• 理解：以排序为例：在例10.10的Contact类中引用了一个Comparable接口，构造了equals和compareTO方法，而在例10.9的Sorting类则定义了选择排序和插入排序的方法，最终在例10.8的驱动类PhoneList类中实现了对Contact对象的递增排序。是多态性的一个典型的运用。

代码调试中的问题和解决过程

问题1：编写项目pp10.5时遇到较大麻烦，数次修改都没有成功，问题截图如下：

• 问题1解决方案：通过与课本上例题的仔细对比终于发现是自己的一时疏忽造成的。

• 问题代码截图如下：
  

• 改正过后的代码截图如下：
  

代码托管

上周考试错题总结

• 错题1
  
• 理解：重载只是为具有不同参数列表的方法提供了替代方法。重写提供了多态性，因为根据当前正在引用的对象调用适当的方法。嵌入是类中的类的封闭。抽象与多态性无关。封装是通过使用可见性修饰符(公共的、私有的、受保护的)实现的。
• 错题2
  
• 理解： 虽然继承和接口支持多态性，但只有在具有后期绑定的情况下才会这样做。但是，重载是多态性的一种形式(方法)名称，多个主体，因此只要程序使用重载，多态性就会被使用。
• 错题3
  
• 理解：通过每一个比较，二分查找消除了大约一半的剩余数据。这个过程将继续，直到找到找到的元素，或者直到所有可能的数据都被删除为止。由于有n个数据元素，所以在数据量小于一个元素之前，可以将数据减半的次数为log2n。
• 错题4
  
• 理解：精确!由于println()在本质上是高度多态的，它能够正确地打印各种预定义的(库)和内置(原始)数据。
• 错因：大脑短路！！！
• 错题5
  
• 理解：方法的参数可以是多态的，使方法能够灵活地控制其参数。要实现这一点，只需使用接口名称或基类名称来声明变量。然后，参数是多态的，在执行过程中引用类的正确实例，并在执行期间访问正确的语义。

结对及互评

点评过的同学博客和代码

• 本周结对学习情况

  • 20172307

  • 结对学习内容
    这周和黄宇瑭童鞋的结对学习情况可以说是落实的比较到位了，我们两个一起讨论四则运算项目的整体思路，共同设计类图，共同输入代码，在输入的时候进行交流，从而发现问题所在。希望以后再接再厉吧！！

  • 上周博客互评情况
  • 20172305
  • 20172302
  • 20172301
  • 20172328
  • 20172316
  • 20172314

  • 20172319

感悟

唯有努力坚持，才有可能见到理想的彼岸！！继续努力吧！！

学习进度条

• 计划学习时间:18小时

• 实际学习时间:20小时

• 改进情况：继续努力，充分发挥结对编程的重大作用！

参考资料

• 《Java程序设计与数据结构教程（第二版）》

• 《Java程序设计与数据结构教程（第二版）》学习指导

• 蓝墨云班课资源
• 举例：接口的定义，实现，为什么要用接口，意义何在？

• 接口实现多态