Java實驗案例（接口）

實驗任務

• 任務一：設計實現發聲接口
• 任務二：動物樂園

實驗內容

任務一：設計實現發聲接口

任務目的：

1. 理解並掌握如何定義接口
2. 掌握接口的實現方式

任務描述：

　　設計和實現一個Soundable接口，該接口具有發聲功能，同時還能調節聲音大小

Soundable接口的這些功能將由有3種聲音設備來實現他們分別是Radio、Walkman、

Mobilephone。最后還需設計一個應用程序類來使用這些實現Soundable接口的聲音

設備。程序運行時，先詢問用戶想聽那個設備，然后程序按照該設備的工作方式來輸

出發音。

實施步驟：

1. 定義 Soundable接口

public interface Soundable {

    // 發出聲音
    public void playSound() ;
    
    // 降低聲音
    public void decreaseVolume();
    
    // 停止聲音
    public void stopSound();
}

2. 設計Radio類

public class Radio implements Soundable{

    @Override
    public void playSound() {
        System.out.println("收音機播放廣播：中央人民廣播電視台。");
    }

    @Override
    public void decreaseVolume() {
        System.out.println("降低收音機音量。");
    }

    @Override
    public void stopSound() {
        System.out.println("關閉收音機。");
    }
}

 3. 設計Walkman類

 

public class Walkman implements Soundable{

    @Override
    public void playSound() {
        System.out.println("隨身聽發出音樂");
    }

    @Override
    public void decreaseVolume() {
        System.out.println("降低隨身聽音量");
    }

    @Override
    public void stopSound() {
        System.out.println("關閉隨身聽");
    }

}

4. 設計MobilePhone類

public class MobilePhone implements Soundable{

    @Override
    public void playSound() {
        System.out.println("手機發出來電鈴聲：叮當 、 叮當");
    }

    @Override
    public void decreaseVolume() {
        System.out.println("降低手機音量");
    }

    @Override
    public void stopSound() {
        System.out.println("關閉手機");
    }
    
}

5. 設計SampleDisplay類

class SampleDisplay {
    public void display(Soundable soundable) {
        soundable.playSound();
        soundable.decreaseVolume();
        soundable.stopSound();
    }
}

6. 測試類

import java.util.Scanner;

public class TestDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        System.out.println("你想聽什么？請輸入：");
        System.out.println("0-收音機  1-隨身聽  2-手機");
        int choice;
        choice = in.nextInt();
        SampleDisplay sampledisplay = new SampleDisplay();
        if (choice == 0)
            sampledisplay.display(new Radio());
        else if(choice == 1)
            sampledisplay.display(new Walkman());
        else if(choice == 2)
            sampledisplay.display(new MobilePhone());
        else
            System.out.println("瓜娃，你輸錯了！");
        in.close();
    }

}

 

 

 

任務二：動物樂園

任務目的

　　能夠靈活運用接口解決多繼承問題

任務描述

　　編寫程序模擬動物園里飼養員給各種動物喂養各種不同食物的過程。當飼養員

給動物喂食時，動物發出歡快的叫聲。

實施步驟

　　在這個動物園里，涉及的對象有飼養員，各種不同動物以及各種不同的食物。這樣

很容易抽象出3個類Feeder、Animal和Food。假設只考慮貓科和狗類動物，則由Animal

類派生出Cat類、Dog類、同樣由Food類可以進一步派生出其子類Bone、Fish。因為他

們之間存在這明顯的is-a關系。

　　同樣魚是一種食物，但實際上，魚也是一種動物，Cat類和Dog類繼承了Animal的很多

屬性和方法，如果將Animal定義為接口，Animal中是不能定義成員變量和成員方法的，Food

類中雖然也有變量但是數量比Animal少，所以我們考慮將Food定義為接口，此時可以說“魚

是一種動物，同時也是一種食物”。

代碼實現：

定義Animal類

 

public abstract class Animal {

    private String name;
    
    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    public abstract void shout();
    public abstract void eat(Food food);

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    
}

 

Animal的子類Cat類

public class Cat extends Animal{

    public Cat(String name) {
        super(name);
    }

    public void shout() {
        System.out.println("喵嗚.....");
    }

    public void eat(Food food) {
        System.out.println(getName() + "正在吃着香噴噴的" + food.getName());
    }
    
}

Animal的子類Dog類

public class Dog extends Animal {

    public Dog(String name) {
        super(name);
    }
    
    @Override
    public void shout() {
        System.out.println("汪汪汪.....");
    }

    @Override
    public void eat(Food food) {
        System.out.println(getName() + "正在啃着香噴噴的" + food.getName());
    }

}

定義Food類

public interface Food {
    public abstract String getName();
}

Fish類

public class Fish extends Animal implements Food{

    public Fish(String name) {
        super(name);
    }

    @Override
    public void shout() {
        
    }

    @Override
    public void eat(Food food) {
        
    }

}

Bone類

public class Bone implements Food{

    @Override
    public String getName() {
        return "bone";
    }

}

Feeder類

public class Feeder {

    private String name;
    public Feeder(String name) {
        this.name = name;
    }
    
    public void speak() {
        System.out.println("歡迎來到動物園！");
        System.out.println("我是飼養員 "+getName());
    }
    
    public void feed(Animal a, Food food) {
        a.eat(food);
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
    
}

測試類：

public class TestDemo {

    public static void main(String[] args) {
        Feeder feeder = new Feeder("花花");
        feeder.speak();
        
        Dog dog = new Dog("小布丁");
        Food food = new Bone();
        feeder.feed(dog, food);
        
        Cat cat = new Cat("小貓崽");
        food = new Fish("黃花魚");
        feeder.feed(cat, food);
    }

}