实验3 继承和多态
一、实验目的：
1、学习和使用类的继承。
2、掌握关键字super的意义和用法。 3、学习掌握类的方法覆盖技术。
4、熟悉Object类，以及它提供给子类的方法equals、toString、clone。 5、学习掌握修饰符protected和final的用法。 6、学习掌握抽象类的概念和使用方法。
7、学习掌握多态性和动态绑定的概念，学习使用多态进行程序设计。 8、学习掌握接口的概念和定义接口的方法。
9、学习使用Cloneable接口和clone方法进行对象内容的复制。 10、 理解浅复制和深复制的概念，掌握覆盖clone方法进行对象内容深复
制的技术。
二、实验任务：
1、使用Java SDK建立一个非图形化的标准Java程序学习和使用类的继承、
掌握关键字super的意义和用法、掌握类的方法覆盖技术、熟悉Object类，以及它提供给子类的方法equals、toString、clone、学习掌握抽象类的概念和使用方法、学习掌握多态性和动态绑定的概念，学习使用多态进行程序设计。程序要求：
（1） 首先创建一个类家族，其中抽象类几何图形类GeometricObject为
父类，圆类Circle和矩形类Rectangle为子类。几何图形类GeometricObject中定义保护型字符串变量color，表示图形的颜色；该类要具备构造方法和两个抽象方法findArea和findPerimeter，抽象方法findArea求图形面积，抽象方法findPerimeter求图形周长。
（2） Circle类和Rectangle类是GeometricObject类的子类，其中应实现
父类的抽象方法。
（3） 创建静态方法equalArea，用来比较图形的面积(不是以上三个类的
成员方法)。方法名称如下：
static boolean equalArea(GeometricObject object1, GeometricObject object2)
（4） 创建静态方法displayGeometricObject，用来显示几何对象的信息
(不是以上三个类的成员方法)。方法名称如下：
static void displayGeometricObject(GeometricObject object)
（5） 程序主方法中创建两个几何对象，一个圆和一个矩形，并用
GeometricObject类的引用变量引用它们，调用equalArea比较两个对象的面积是否相等，并调用displayGeometricObject方法显示对
象信息。
2、使用Java SDK建立一个非图形化的标准Java程序，进一步学习多态特性
以及接口的概念和利用接口实现多态的方法。程序要求如下：
（1） 首先创建圆类Circle和圆柱体类Cylinder，其中Circle类是父类，
Cylinder类是子类；
（2） 创建接口Comparable，其中包含一个抽象方法compareTo，用来
比较对象的大小。抽象方法compareTo的形式如下：
public int compareTo(Object o)；
（3） 创建类ComparableCircle，该类为Circle类的子类，并实现
Comparable接口。
（4） 创建类ComparableCylinder，该类为Cylinder类的子类，并实现
Comparable接口。
（5） 创建通用类Max，其中包含通用方法max，只要月一个类实现了
Comparable接口，就可以使用max方法返回两个对象中较大的一个。Max方法的方法名称为：
public static Comparable max(Comparable o1, Comparable o2)
（6） 程序的主方法中分别创建两个ComparableCircle类对象和两个
ComparableCylinder类对象，并分别以它们为参数调用max方法，返回两个对象中面积较大的一个。
3、使用Java SDK建立一个非图形化的标准Java程序，进一步深入学习多态
特性以及利用Cloneable接口和clone方法实现对象内容的拷贝，并学习消除浅拷贝(浅复制)的方法。程序要求如下： （1） 创建Circle类，表示圆；
（2） 创建Name类，表示人名，其中包含三个String类型的数据成员：
firstName，middlName和lastName。
（3） 创建CloneableCircle类，CloneableCircle类是Circle类的子类，并
实现了Cloneable接口。要求CloneableCircle类中有一个Name类型的数据成员creator，代表圆对象的创建者姓名。
（4） 在CloneableCircle类中实现clone方法，以实现两个CloneableCircle
类对象内容的克隆。要求实现对象内容深拷贝(深复制)。
（5） 为了实现CloneableCircle类对象的深拷贝，Name类也应该实现
Cloneable接口，并实现clone方法。
（6） 程序的主方法中使用clone方法完成两个CloneableCircle类对象的
深拷贝。
三、实验步骤：
1、使用Windows写字板编辑类GeometricObject,源程序如下： public abstract class GeometricObject {
protected String color; protected double weight;
// Default construct
protected GeometricObject() {
color = \ weight = 1.0; }
// Construct a geometric object
protected GeometricObject(String color, double weight) {
this.color = color; this.weight = weight; }
// Getter method for color public String getColor() {
return color; }
// Setter method for color
public void setColor(String color) {
this.color = color; }
// Getter method for weight public double getWeight() {
return weight; }
// Setter method for weight
public void setWeight(double weight) {
this.weight = weight; }
// Abstract method
public abstract double findArea();
// Abstract method
public abstract double findPerimeter(); }
2、使用Windows写字板编辑抽象类GeometricObject的派生类Circle,源程序
如下：
public class Circle extends GeometricObject {
protected double radius;
// Default constructor public Circle()
{
this(1.0, \ }
// Construct circle with specified radius public Circle(double radius) {
super(\ this.radius = radius; }
// Construct a circle with specified radius, weight, and color public Circle(double radius, String color, double weight) {
super(color, weight); this.radius = radius; }
// Getter method for radius public double getRadius() {
return radius; }
// Setter method for radius
public void setRadius(double radius) {
this.radius = radius; }
// Implement the findArea method defined in GeometricObject public double findArea() {
return radius*radius*Math.PI; }
// Implement the findPerimeter method defined in GeometricObject public double findPerimeter() {
return 2*radius*Math.PI; }
// Override the equals() method defined in the Object class public boolean equals(Circle circle)
{
return this.radius == circle.getRadius(); }
// Override the toString() method defined in the Object class public String toString() {
return \ } }
3、使用Windows写字板编辑抽象类GeometricObject的派生类Rectangle,源
程序如下：
public class Rectangle extends GeometricObject {
protected double width; protected double height;
// Default constructor public Rectangle() {
this(1.0, 1.0, \ }
// Construct a rectangle with specified width and height public Rectangle(double width, double height) {
this.width = width; this.height = height; }
// Construct a rectangle with specified width, height, weight, and color public Rectangle(double width, double height, String color, double weight) {
super(color, weight); this.width = width; this.height = height; }
// Getter method for width public double getWidth() {
return width; }