Java面向对象编程实战指南1
一、实验实训目的和要求
1、理解 Object 类的基础地位及 toString ()、equals () 等核心方法的功能，熟练掌握其重写规则；全面掌握包装类的特性、基本数据类型与包装类的转换机制，以及 valueOf ()、parseXxx () 等常用方法的应用。
2、能在自定义类中正确重写 Object 类方法以实现对象的个性化描述与比较；能运用包装类解决数据有效性处理（如无效数值存储）等实际问题，提升面向对象编程中类的封装与代码规范性。
3、掌握 Java API 的查阅方法，理解 Object 类在集合框架等实际场景中的应用；学会基于包装类进行类设计，增强代码对复杂数据的适配性与可扩展性。
4、培养职业素养与学习意识：通过遵循方法重写规则培养契约精神，在数据处理中养成严谨细致的编程习惯；通过自主探索 API 文档，树立自主学习与终身学习意识，适应技术发展需求。
二、实验实训器材（包括仪器、设备、主要试剂或元器件、软件等）
器材：电脑、JDK软件、ideal软件
三、实验实训内容和主要操作步骤
2.1 验证性实验
1、用户类（User）的封装与构造方法实现。调试下面的程序，分析程序的功能和运行结果并添加代码注释。
public class User { private String username; private String password; private String tel; public User() {} public User(String username, String password, String tel) { this.username = username; this.password = password; this.tel = tel; } public String getUsername() { return username; } public void setUsername(String username) { this.username = username; } public String getPassword() { return password; } public void setPassword(String password) { this.password = password; } public String getTel() { return tel; } public void setTel(String tel) { this.tel = tel; } } |
2、在上述 User 类中覆盖 toString 方法，格式为 “username：xxx，password：xxx，tel：xxx”。调试下面的程序，并分析程序的功能和运行结果并添加代码注释。
@Override public String toString() { return "username：" + username + "，password：" + password + "，tel：" + tel; } |
3、在上述 User 类中覆盖 equals 方法，只要用户名相同则判定为相同对象。调试下面的程序，并分析程序的功能和运行结果并添加代码注释。
@Override public boolean equals(Object obj) { if (this == obj) return true; if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false; User user = (User) obj; return username.equals(user.username); } |
4、编写测试类，调试下面的程序，并分析程序的功能和运行结果并添加代码注释。
import java.util.Scanner; public class UserTest { public static void main(String[] args) { Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入第一个用户信息："); System.out.print("用户名："); String username1 = scanner.nextLine(); System.out.print("密码："); String password1 = scanner.nextLine(); System.out.print("电话："); String tel1 = scanner.nextLine(); User user1 = new User(username1, password1, tel1); System.out.println("请输入第二个用户信息："); System.out.print("用户名："); String username2 = scanner.nextLine(); System.out.print("密码："); String password2 = scanner.nextLine(); System.out.print("电话："); String tel2 = scanner.nextLine(); } } |
5、学生类（Student）的封装与包装类应用。调试下面的程序，分析程序的功能和运行结果并添加代码注释。
public class Student { private String name; private Integer age; private Double score; public Student() {} public Student(String name, Integer age, Double score) { this.name = name; this.age = (age != null && age >= 0) ? age : null; this.score = (score != null && score >= 0 && score <= 100) ? score : null; } public String getName() { return name; } public Integer getAge() { return age; } public Double getScore() { return score; } public void setName(String name) { this.name = name; } public void setAge(Integer age) { this.age = (age != null && age >= 0) ? age : null; } public void setScore(Double score) { this.score = (score != null && score >= 0 && score <= 100) ? score : null; } } |
6、在上述Student 类基础上覆盖 toString 方法，“姓名：xxx，年龄：xxx，成绩：xxx” ，其中无效数据（null ）显示为 “未填写”。调试下面的程序，并分析程序的功能和运行结果并添加代码注释。
@Override public String toString() { String ageStr = (age != null) ? age.toString() : "未填写"; String scoreStr = (score != null) ? score.toString() : "未填写"; return "姓名：" + name + "，年龄：" + ageStr + "，成绩：" + scoreStr; } |
7、在 Student 类 set 方法基础上，新增 isAgeValid、isScoreValid 方法。调试下面的程序，并分析程序的功能和运行结果并添加代码注释。
public boolean isAgeValid() { return age != null && age >= 0; } public boolean isScoreValid() { return score != null && score >= 0 && score <= 100; } |
8、编写测试类，调试下面的程序，并分析程序的功能和运行结果并添加代码注释。
public class StudentTest { public static void main(String[] args) { Scanner scanner = new Scanner(System.in); System.out.println("请输入学生信息："); System.out.print("姓名："); String name = scanner.nextLine(); System.out.print("年龄："); Integer age = null; try { age = Integer.valueOf(scanner.nextLine()); } catch (NumberFormatException e) { // 输入非数字，age保持null } System.out.print("成绩："); Double score = null; try { score = Double.valueOf(scanner.nextLine()); } catch (NumberFormatException e) { // 输入非数字，score保持null } Student student = new Student(name, age, score); System.out.println("学生信息：" + student); System.out.println("年龄是否有效：" + student.isAgeValid()); System.out.println("成绩是否有效：" + student.isScoreValid()); scanner.close(); } } |
9、包装类常用方法综合应用。调试下面的程序，并分析程序的功能和运行结果并添加代码注释。
public class WrapperMethodTest { public static void main(String[] args) { String strInt = "100"; int num = Integer.parseInt(strInt); System.out.println("字符串\"100\"转int：" + num); String strDouble = "95.5"; Double d = Double.valueOf(strDouble); System.out.println("字符串\"95.5\"转Double：" + d); System.out.println("int最大值：" + Integer.MAX_VALUE); System.out.println("int最小值：" + Integer.MIN_VALUE); System.out.println("double最大值：" + Double.MAX_VALUE); System.out.println("double最小值：" + Double.MIN_VALUE); Integer a = 50; Integer b = 100; System.out.println("a compareTo b：" + a.compareTo(b)); } } |
2.2 自主设计性实验
10、编程实现学生对象信息输出和比较。
要求：定义 Student 类，属性包括学号（id）、姓名（name）、年龄（age），进行封装并提供 get/set 方法及构造方法；重写 toString 方法，格式为 “id：xxx，name：xxx，age：xxx”；重写 equals 方法，学号相同则为相同对象。编写测试类，创建两个 Student 对象，输入信息并判断是否相同，打印对象信息。
11、编程实现商品类（Goods）的比较
要求：定义 Goods 类，属性有商品编号（goodsId）、商品名称（goodsName）、价格（price），完成封装、构造方法；重写 equals 方法，商品编号相同则为相同商品；重写 toString 方法展示商品信息。编写测试类，输入两个商品信息，判断是否为同一商品并打印结果。
四、实验实训数据及结果分析（数据、表格、程序、图形图像、注释、分析说明等）