软件设计基础实践-Java面向对象实例练习-设计Box

数字游牧人

1466人浏览 · 2023-09-10 23:29:47

数字游牧人 · 2023-09-10 23:29:47 发布

第1关：计算并输出盒子的体积

任务要求
参考答案
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任务描述

假设Box是一个长方体盒子，我们需要为Box类添加一个方法volume，来计算和输出盒子的容积

编程要求

根据提示，在右侧编辑器补充代码，计算并输出盒子的体积。

测试说明

我会对你编写的代码进行测试：可用关键字new来创建Box类的对象，并为Box类的对象赋值，如下例box即为 Box类的对象：

Box box = new Box(); //创建对象 box
box.width = 10; //box对象的属性赋值
box.height = 20;
box.depth = 10;
box.volume();

预期输出： the volume is:2000.0

package task1;

public class Box {

    double width;
    double height;
    double depth;
    public void volume() {
        //TODO write your code here
        double v=width*height*depth;
        System.out.println("the volume is:"+v);


    }

}

第2关：计算并返回盒子的体积

任务要求
参考答案
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任务描述

假设Box是一个长方体，我们需要为Box类添加一个方法volume，计算并返回盒子的容积。

编程要求

根据提示，在右侧编辑器补充代码，计算并返回盒子的体积。

测试说明

我会对你编写的代码进行测试：

创建出Box对象，然后为Box对象赋值，并调用volume()方法，将盒子的体积作为函数的返回值返回：

Box box = new Box();
box.width = 10;
box.height = 20;
box.depth = 10;
double volume = box.volume();

预期输出：

the volumn is:2000.0

package task2;

public class Box {

    double width;
    double height;
    double depth;
/************Begin********/
 public double volume(){
     return width*height*depth;
 }

/************End********/       

}

第3关：计算并返回给定几何参数的盒子容积

任务要求
参考答案
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任务描述

我们需要为Box类新添一个方法volume，计算并返回盒子的容积。方法volume（double width,double height,double depth）的参数是盒子的长，宽，高。

编程要求

根据提示，在右侧编辑器补充代码，计算并输出盒子的体积。

测试说明

我会对你编写的代码进行测试：

new出Box对象，然后为Box对象赋值，并调用volume方法，传入圆柱体几何类型，最后打印出盒子的体积：

Box box = new Box();
double volume = box.volume(10，20，15 );
System.out.println( "the volume is:" + volume );

预期输出： the volume is:3000.0

提示：

public class Box {
double width;
double height;
double depth;
public double volume(double width，double height，double depth) {...}

package task3;

public class Box {

    double width;
    double height;
    double depth;

    //TODO write your code here
    public double volume(double width,double height,double depth){
        return width*height*depth;
    }

}

第4关：让Box保护其管理的数据

任务要求
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任务描述

基于任务3，我们在使用Box对象的过程中发现，方法volume可以任意变更内部的width、height等参数，这是非常危险的，因此我们希望在使用的过程中，能够保护其内部数据，避免随意被修改。 #####编程提示通过在数据成员前面加关键字private，可以做到对数据的保护，避免当前类外的数据直接调用和修改，做到数据隐藏。被private修饰的数据成员，只能通过该类提供的对外接口对其操作。

编程要求

根据提示，在右侧编辑器补充代码，实现width、height的隐藏，并通过设计成员变量的get、set方法来实现对其读取操作，完成输出盒子的数据信息。

测试说明

我会对你编写的代码进行测试：

new出Box对象，然后调用set方法为Box对象赋值，最后打印出盒子的width、height信息：

Box box=new Box();
box.setWidth( 10 );
box.setHeight( 20 );
System.out.println( "the width is:" + box.getWidth() );
System.out.println( "the height is:" + box.getHeight() );

预期输出：

the width is:10.0
the height is:20.0

提示：

public class Box {
private double width;
private double height;
private double depth;
public void setWidth(double width){
//TO DO YOU JOB
}
public double getWidth(){ return width;}
//TO DO YOU JOB
}
......
}

package task4;

public class Box {

    private double width;
    private double height;
    private double depth;

  /********* Begin *********/        
  public void setWidth(double width){
    this.width=width;
  }
  
  public double getWidth(){
    return width;
  }

  public void setHeight(double height){
    this.height=height;
  }
  
  public double getHeight(){
    return height;
  }

  public void setDepth(double depth){
    this.depth=depth;
  }
  
  public double getDepth(){
    return depth;
  }


  /********* End *********/        

}

第5关：通过构造函数指定Box的几何参数，并添加方法计算容积。

100

任务要求
参考答案
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任务描述

我们需要为Box类添加一个带参数的构造函数，来初始化盒子。另外，还需要定义一个无参的函数volume，计算并返回盒子的容积。

编程要求

根据提示，在右侧编辑器补充代码，计算并输出盒子的体积。

测试说明

我会对你编写的代码进行测试：

Box box = new Box(10，25，30 );
double vol = box.volume();
System.out.println( "the volume is:" + vol );

预期输出： the volume is:7500.0

提示：

public class Box {
double width;
double height;
double depth;
public Box(double width，double height，double depth) {
// your code
}
public double volume() {
// your code
}
}

package task5;

public class Box {

    double width;
    double height;
    double depth;

    //TODO your code
public  Box(double width,double height,double depth){
    this.width=width;
    this.height=height;
    this.depth=depth;
}

public Box(){
}

public double volume(){
    return width*height*depth;
}

}

第6关：构造一个Box的子类ScaleBox，能设置盒子的几何尺寸，根据盒子类型计算盒子容积

100

任务要求
参考答案
评论5

任务描述

在前面的任务中，我们并没有给Box赋予盒子类型，现在我们为其添加类型属性，但是我们不希望改变Box原有代码，又希望能够拥有Box的全部数据，这个时候，继承就派上用场了。

编程要求

根据提示，在右侧编辑器补充代码，完成子类ScaleBox的定义。要求能根据输入的盒子类型及大小，输出盒子的容积，并且在输出时带上盒子的类型信息。 ####编程提示

编写一个类ScaleBox，继承自Box，然后为ScaleBox增加一个私有属性type，代表盒子形状类型，为type添加相应的get/set方法，最后我们编写一个printVolumn方法，返回盒子的容积信息。并且增加构造函数public ScaleBox(int type)，public ScaleBox(double width,double height,double depth,int type)参数中有代表盒子类型的参数type。 Box类中已经有无参构造public Box()和含参构造参数 public Box(double width,double height,double depth)可供使用。

测试说明

我会对你编写的代码进行测试： type=1时，代表长方体，type=2时，代表圆柱体。圆柱体计算时，π=3.14 。

ScaleBox box1 = new ScaleBox(2);
box1.setWidth( 15 );
box1.setHeight(24);
box1.setDepth(12);
box1.printVolumn();
box1.setType(1);
box1.printVolumn();
ScaleBox box2 = new ScaleBox(10,12,15,1);
box2.setHeight(22);
System.out.printf("the volumn is:%6.2f",box2.printVolumn());

package task6;

public class ScaleBox extends Box{         
    int Type;//1 长方体 2 圆柱体
    public ScaleBox(){}
    public ScaleBox(int boxType) {
        //TODO write your code here
        this.Type=boxType;
    }
    public ScaleBox(double width,double height,double depth,int boxType) {
        //TODO write your code here
        super(width,height,depth);
        this.Type=boxType;
    }

 /**********************Begin*******************/
    //TODO write your code here
    public void setType(int Type){
        this.Type=Type;
    }
    public int getType(){
        return Type;
    }

    public double getWidthFromBox(){
        return getWidth();
    }
    public double getHeightFromBox(){
        return getHeight();
    }
    public double getDepthFromBox(){
        return getDepth();
    }

    public double printVolumn(){
        if(Type==1){
            return getWidthFromBox()*getHeightFromBox()*getDepthFromBox();
        }
        else{
            return 3.14*getWidthFromBox()*getWidthFromBox()*getHeightFromBox();
        }
    }
 /**********************End*******************/
}

因为width，hright，depth均为父类的私有属性，在子类中不可直接调用，所以要间接调用父类的get函数来获取用户输入的数值。

此处用到的3.14不可以用Math.PI来代替，会导致精度不对而通过不了测试