Java2实用教程第五版+第五章习题答案

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1.问答题
(1)子类可以有多个父类吗？

不可以。Java是单继承的，只能继承一个父类。

(2)java.lang包中的Object类是所有其他类的祖先吗？

是

(3)如果子类和父类不在同一个包中，子类是否继承父类的友好成员？

不继承。关于各个访问修饰符的访问权限可以看下表

(4)子类怎样隐藏继承的成员变量？

声明与父类同名的成员变量。

(5)子类重写方法的规则是怎样的？重写方法的目的是什么？

子类重写的方法的返回值类型，方法名，参数类型，顺序，个数都要与父类继承的方法相同，而且访问修饰符的限定范围大于等于父类方法。目的是可以父类的状态和行为改变为自身的状态和行为，实现多态。

(6)父类的final方法可以被子类重写吗？

不可以

(7)什么类中可以有abstract方法？

abstract类。abstract方法必须在abstract类中，而abstract类中可以没有abstract方法

(8)对象的上转型对象有怎样的特点？

上转型对象不能操作子类新增的成员变量，不能调用子类新增的方法。上转型对象可以访问子类继承或隐藏的成员变量，可以调用子类继承的方法或子类重写的实例方法。

(9)一个类的各个子类是怎样体现多态的？

通过重写方法。

(10)面向抽象编程的目的和核心是什么？

面向抽象编程目的是为了应对用户需求的变化，核心是让类中每种可能的变化对应地交给抽象类的一个子类去负责，从而让该类的设计者不去关心具体实现。

2.选择题
(1)下列哪个叙述是正确的？
A.子类继承父类的构造方法。
B.abstract类的子类必须是非abstract类。
C.子类继承的方法只能操作子类继承和隐藏的成员变量。
D.子类重写或新增的方法也能直接操作被子类隐藏的成员变量。

答案：C
子类是不继承父类的构造方法的，而是必须调用其父类的构造方法。
abstract类的子类可以是abstract类，如果是非abstract类，就必须重写父类中所有的abstract方法。
D中子类新增的方法是不能直接操作被子类隐藏的成员变量的。

(2)下列哪个叙述是正确的？
A.final类可以有子类。
B.abstract类中只可以有abstract方法。
C.abstract类中可以有非abstract方法，但该方法不可以用final修饰。
D.不可以同时用final和abstract修饰同一个方法。
E.允许使用static修饰abstract方法。

答案：D
用final修饰的类是不允许被继承的，A错误
abstract类中也可以有普通成员方法，B错误
abstract类中的非abstract方法是可以用final修饰的，而abstract方法是不可以被final修饰的，C错误
D同上，所以正确
不允许使用static修饰abstract方法，E错误。

(3)下列程序中注释的哪两个代码（A、B、C、D）是错误的？（无法通过编译）？

class Father{
    private int money=12;
    float height;
    int seeMoney(){
        return money;//A
    }
}
class Son extends Father{
    int height;
    int lookMoney(){
        int m = seeMoney(); //B
        return m;
    }
}
class E{
    public static void main(String args[]){
        Son erzi = new Son();
        erzi.money = 300;   //C
        erzi.height = 1.78F;//D
    }
}

答案：CD
程序声明了Son的对象erzi，去调用money属性赋值，虽然Son继承了Father，但是money是Father的私有变量，是无法继承的，不能够赋值。而且在Son类中声明了一个与Father同名的属性height，此时子类就隐藏了继承的成员变量，调用的时候就是在调用子类自己的成员变量height，因为是int型，无法被赋值给float型，所以C和D是错误的。

(4)假设C是B的子类，B是A的子类，cat是C类的一个对象，bird是B类的一个对象，下列哪个叙述是错误的？
A. cat instanceof B 的值是true。
B. bird instanceof A的值是true。
C. cat instanceof A的值是true。
D. bird instanceof C的值是true。

答案：D
instanceof运算符判断左面的对象是否是右面的类或其子类所创建的。
cat是C类的对象，而C是B的子类，所以A正确
bird是B类的对象而B是A的子类，所以B正确
cat是C类的对象，而C是B的子类，B又是A的子类，所以C正确
bird是B类的对象，而B是C的父类，所以D错误

(5)下列程序中注释的哪个代码（A、B、C、D）是错误的（无法通过编译）？

class A{
    static int m;
    static void f(){
        m = 20;    //A
    }
}
class B extends A{
    void f(){    //B
        m = 222;    //C
    }
}
class E{
    public static void main(String args[]){
        A.f();    //D
    }
}

答案：B
实例方法是不能重写静态方法的，所以静态方法重写必须是静态方法。

(6)下列程序中注释的哪个代码（A、B、C、D）是错误的？

abstract class Takecare{
protected void speakHello(){} //A
public abstract static void cry(); //B
static int f(){ return 0;} //C
abstract float g(); //D
}

答案：B
abstract方法不能用static和private修饰；对于类，不能同时用final和abstract修饰，因为final关键字使得类不可继承，而abstract修饰的类如果不可以继承将没有任何意义。

(7)下列程序中注释的哪个代码（A、B、C、D）是错误的（无法通过编译）？

abstract class A{
abstract float getFloat(); //A
void f() //B
{ }
}
public class B extends A{
private float m = 1.0f; //C
private float getFloat () //D
{
return m;
}
}

答案：D
方法重写要求重写的方法的访问权限大于等于被重写的方法，父类该方法权限为友好，子类中为私有，所以是错误的。

(8)将下列哪个代码（A、B、C、D）放入程序中标注的【代码】处将导致编译错误？
A. public float getNum(){return 4.0f;}
B. public void getNum(){}
C.public void getNum(double d){}
D.public double getNum(float d){return 4.0d;}

class A{
    public float getNum(){
        return 3.0f;
    }
}
public class B extends A{
    【代码】
}

答案：B
方法重写要求方法名，返回值类型，参数完全相同，所以A符合，B返回值类型不同，编译错误。而C和D不仅返回值类型不同，参数也不同，不属于方法重写，而是属于子类自己新增的方法。

(9)对于下列代码，下列哪个叙述是正确的？
A.程序提示编译错误（原因是A类没有不带参数的构造方法）。
B.编译无错误，【代码】输出结果是0。
C.编译无错误，【代码】输出结果是1。
D.编译无错误，【代码】输出结果是2。

class A{
    public int i = 0;
    A(int m){
        i=1;
    }
}
public class B extends A{
    B(int m){
        i=2;
    }
    public static void main(String args[]){
        B b = new B(100);
        System.out.println(b.i);//【代码】
    }
}

答案：A
父类的构造方法不允许被继承，不允许被重写，但在子类的构造过程中必须调用其父类的构造方法，如果子类的构造方法中没有显式的调用父类的构造方法(super关键字)，则系统默认调用父类无参的构造方法。如果子类构造方法中既没有显式调用父类的构造方法，而父类又没有无参的构造方法，则编译出错。

3.阅读程序
(1)请说出E类中【代码1】和【代码2】的输出结果。

class A{
    double f(double x,double y){
        return x + y;
    }
}
class B extends A{
    double f(int x,int y){
        return x*y;
    }
}
public class E{
public static void main(String args[]){
    B b = new B();
    System.out.println(b.f(3,5));    //【代码1】
    System.out.println(b.f(3.0,5.0));    //【代码2】
  }
}

答案：【代码1】15.0 。【代码2】 8.0
B类继承了A类，但是B中的f方法并不是重写A类中的（参数类型不同），【代码1】调用f传两个int，实际调用的是B类自己的方法，返回值是double，所以输出15.0 。【代码2】调用f传两个double，调用的是继承自A类的方法，输出8.0 。

(2)请说出B类中【代码1】好【代码2】的输出结果。

class A{
    public int getNumber(int a){
        return a+1;
    }
}
class B extends A{
    public int getNumber(int a){
        return a+100;
    }
    public static void main(String args[]){
        A a = new A();
        System.out.println(a.getNumber(10));    //【代码1】
        a = new B();
        System.out.println(a.getNumber(10));    //【代码2】
    }
}

答案：【代码1】：11。 【代码2】：110 。
对象a是A类的对象，调用的是A类自己的方法，接着让a实例化B类，a称为上转型对象，此时调用的是子类重写父类的方法。

(3)请说出E类中【代码1】~【代码4】的输出结果。

class A{
    double f(double x,double y){
        return x+y;
    }
    static int g(int n){
        return n*n;
    }
}
class B extends A{
    double f(double x,double y){
        double m = super.f(x,y);
        return m+x*y;
    }
    static int g(int n ){
        int m = A.g(n);
        return m+n;
    }
}
public class E{
    public static void main(String args[]){
        B b = new B();
        System.out.println(b.f(10.0,8.0));    //【代码1】
        System.out.println(b.g(3));    //【代码2】
        A a = new B();
        System.out.println(a.f(10.0,8.0));    //【代码3】
        System.out.println(a.g(3));    //【代码4】
    }
}

答案：【代码1】：98.0 。 【代码2】：12 。【代码3】：98.0 。 【代码4】：9
代码1调用b对象的f方法，b对象是B类实例化的，调用的是B类自己的f方法，传入10.0和8.0后，用super关键字调用了父类的f方法，得到18.0赋值给m，最后返回18.0+10.0*8.0也就是98.0。
【代码2】调用B类中的静态方法g传入3，方法内又去调用父类中的g方法传入3，得到9赋值给m后，输出9+3也就是12。
【代码3】a对象是上转型对象，上转型对象可以调用重写父类的方法以及父类派生的方法，所以a调用的f方法是它重写的方法，那么具体过程就跟【代码1】相同，答案为98.0
【代码4】在于g方法是静态方法，静态方法是不允许被重写的，所以B类中的g方法相当于该类特有的方法，那么a调用的g方法实际上是父类的，输出结果为9 。

(4)请说出E类中【代码1】~【代码3】的输出结果。

class A{
    int m;
    int getM(){
        return m;
    }
    int seeM(){
        return m;
    }
}
class B extends A{
    int m;
    int getM(){
        return m+100;
    }
}
public class E{
		public static void main(String args[]){
    	B b = new B();
    	b.m = 20;
    	System.out.println(b.getM());//【代码1】上转型对象访问的是 被隐藏的m。
    	A a = b;
    	a.m = -100;        //上转型对象访问的是被隐藏的m
    	System.out.println(a.getM());//【代码2】上转型对象调用的一定是子类重写的getM()方法
    	System.out.println(b.seeM());//【代码3】子类继承的seeM()方法操作的m是被子类隐藏的m
    }
}

答案：【代码1】：120 【代码2】：120 【代码3】-100
详情请看题目代码中的注释。

4.编程题(参考例子13)
设计一个动物声音“模拟器”，希望模拟器可以模拟许多动物的叫声，要求如下。

• 编写抽象类Animal

Animal抽象类有两个抽象方法cry()和getAnimalName()，即要求各种具体的动物给出自己的叫声和种类名称。

• 编写模拟器类Simulator

该类有一个playSound(Animal animal)方法，该方法的参数是Animal类型，即参数animal可以调用Animal的子类重写的cry()方法播放具体动物的声音，调用子类重写的getAnimalName()方法显示动物种类的名称。

• 编写Animal的子类：Dog和Cat类

下图是Simulator、Animal、Dog、Cat的UML图

编写主类Application（用户程序）
在主类Application的main方法中至少包含如下代码：

Simulator simulator = new Simulator();
simulator.playSound(new Dog());
simulator.playSound(new Cat());

Animal.java
public abstract class Animal{
    public abstract void cry();
    public abstract String getAnimalName();
}

Simulator.java
public class Simulator{
    public void playSound(Animal animal){
        System.out.println("现在播放"+animal.getAnimalName()+"类的声音:");
        animal.cry();
    }
}

Dog.java
public class Dog extends Animal{
    public void cry(){
        System.out.println("汪汪...汪汪");
    }
    public String getAnimalName(){
        return "狗";
    }
}

Cat.java
public class Cat extends Animal{
    public void cry(){
         System.out.println("喵喵...喵喵");
     }
      public String getAnimalName(){
        return "猫";
    }
}

Application.java
public class Test{
    public static void main(String args[]){
        Simulator simulator = new Simulator();
        simulator.playSound(new Dog());
        simulator.playSound(new Cat());
    }
}