# 2026-07-20 面向对象基础练习（课堂练习用）

> **说明**：以下习题涵盖今日授课内容（类与对象、封装、包）以及之前的内容（方法、数组、Random、流程控制等）。
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> 题目按时间顺序排列：**随堂练习** 为课上布置的基础作业，**进阶练习** 为课后综合挑战题。

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# 第一部分：随堂练习

> 以下练习对应课堂代码 `Demo02.java`、`Demo03.java`、`Demo04.java` 中的注释作业。

## 练习 1：教师类完整定义

创建 `Teacher` 类，包含：
- **属性**：教工号(`id`)、姓名(`name`)、年龄(`age`)
- **方法**：授课(`teaching`)——输出 `id+name+age老师在授课`、休息(`sleep`)——输出 `id+name+age老师在休息`

## 练习 2：手机类（Phone）

创建 `Phone` 类和 `PhoneTest` 测试类：
- **属性**：品牌(`brand`)、价格(`price`)
- **方法**：打电话(`call`)、发短信(`sendMessage`)

## 练习 3：矩形类（Rectangle）

创建矩形类，包含：
- **属性**：长度(`length`)、宽度(`width`)
- **方法**：计算矩形周长、计算矩形面积

## 练习 4：圆形类（Circle）

创建圆形类，包含：
- **属性**：PI（圆周率）、半径(`radius`)
- **方法**：计算圆形周长、计算圆形面积

## 练习 5：三角形类（Triangle）

创建三角形类，包含：
- **属性**：边A、边B、边C、高
- **方法**：计算三角形周长、计算三角形面积

## 练习 6：古诗场景建模

分析诗句「两只黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天」，创建对应类和测试类：
- 黄鹂类（`HuangLi`）：`sing(String s)` 方法
- 白鹭类（`BaiLu`）：`up(String s)` 方法
- 测试类：创建 2 只黄鹂对象 + 10 只白鹭对象数组

## 练习 7：交通场景建模

分析描述「一辆汽车在路上行驶，一队自行车并排骑行」，创建对应类和测试类：
- 汽车类（`Car`）：品牌、颜色属性 + `drive()` 方法
- 自行车类（`Bike`）：车型属性 + `ride()` 方法
- 测试类：1 个汽车对象 + 10 辆自行车对象数组

## 练习 8：封装练习——学生年龄校验

参照 `Person` 类的封装方式，创建一个 `StudentV2` 类：
- **属性**：姓名(`name`，公开)、年龄(`age`，私有)
- **要求**：通过 setter 赋值时，年龄必须在 6～35 岁之间（含边界），否则提示"年龄超出学生范围，赋值无效"
- **提供** `getAge()` 方法获取年龄
- **测试类**：创建对象，分别测试合法年龄和非法年龄的赋值效果

## 练习 9：补全 Person 类的 name 封装

在已有 `Person` 类基础上，为 `name` 属性也添加 `private` 修饰，并配置对应的 setter/getter 方法。

## 练习 10：创建 Bird 类

创建 `Bird` 类，定义 **3 个私有成员变量**，并对每个成员变量设置赋值和取值的方法（getter/setter），要求参数名与成员变量同名时使用 `this` 关键字。

## 练习 11：创建 Product 测试类

为 `Product` 类创建测试类 `ProductTest`，创建商品对象并通过 setter 赋值，通过 getter 输出所有属性值。

## 练习 12：包练习——创建 com.lovecoding 包结构

模仿 `p2` 包的做法，创建以下包结构并编写类：
- 包名：`com.lovecoding.test`
- 在该包下创建一个 `Hello` 类，包含一个 `sayHello()` 方法，输出"Hello from package!"
- 创建测试类，在同包中直接调用 `Hello` 类的方法

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# 第二部分：进阶练习

> 以下为综合挑战题，融合多个知识点，难度逐步递增。

## 第 1 题：类的定义与对象创建 ⭐

定义一个 `Book`（图书）类，包含以下成员：
- **属性**：`title`（书名，String）、`author`（作者，String）、`price`（价格，double）
- **方法**：`showInfo()` —— 输出该书的所有信息

在 `main` 方法中创建 3 个 `Book` 对象，分别赋值并调用 `showInfo()` 方法。

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## 第 2 题：成员变量默认值 ⭐

阅读以下代码，写出运行结果：

```java
public class Test {
    int a;
    double b;
    String c;
    boolean d;

    public static void main(String[] args) {
        Test t = new Test();
        System.out.println(t.a);
        System.out.println(t.b);
        System.out.println(t.c);
        System.out.println(t.d);
    }
}
```

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## 第 3 题：对象引用与内存共享 ⭐⭐

阅读以下代码，写出运行结果：

```java
public class Student {
    String name;
    int score;

    public static void main(String[] args) {
        Student s1 = new Student();
        s1.name = "小明";
        s1.score = 90;

        Student s2 = s1;
        s2.name = "小红";
        s2.score = 95;

        System.out.println(s1.name + "：" + s1.score);
    }
}
```

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## 第 4 题：封装 + 合法性校验 ⭐⭐

创建一个 `BankAccount`（银行账户）类，要求：
- **私有属性**：`accountNo`（账号，String）、`balance`（余额，double）
- **公有方法**：
  - `setBalance(double balance)` —— 如果余额小于 0，输出"余额不能为负数"；否则赋值
  - `getBalance()` —— 返回余额
  - `deposit(double amount)` —— 存款（金额必须大于 0）
  - `withdraw(double amount)` —— 取款（金额不能超过余额，且必须大于 0）

在测试类中创建账户对象，测试存款和取款功能。

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## 第 5 题：方法 + 对象数组 ⭐⭐

定义一个 `Student` 类（属性：学号 id、姓名 name，使用封装），再定义一个 `StudentManager` 类，包含以下方法：

```java
// 创建一个包含 n 个学生对象的数组，并为每个学生赋值
public static Student[] createStudents(int n)

// 遍历学生数组，输出所有学生信息
public static void printStudents(Student[] students)
```

在 `main` 方法中调用上述方法，创建 5 个学生并输出。

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## 第 6 题：包 + Random + 方法综合 ⭐⭐⭐

在包 `com.lovecoding.game` 下创建以下类：

**`Player` 类**（实体类，封装）：
- 私有属性：`id`（int）、`name`（String）、`level`（int）
- 提供 getter/setter

**`GameDemo` 类**（业务类）：
- 定义一个方法 `initPlayers()`，返回包含 3 个 Player 对象的数组
- 定义一个方法 `randomPlayer(Player[] players)`，随机返回数组中某个 Player 对象

**`GameTest` 类**（测试类）：
- 调用 `initPlayers()` 获取玩家数组
- 调用 `randomPlayer()` 随机抽取一名玩家，输出其信息

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## 第 7 题：方法重用的综合计算 ⭐⭐⭐

利用方法的 4 种声明方式，完成以下工具类 `MathTools`：

```java
// 1. 无参无返回值：输出 1~100 的所有质数
public static void printPrime() {}

// 2. 有参无返回值：输出 n~m 之间所有整数之和
public static void printSum(int n, int m) {}

// 3. 有参有返回值：判断一个数是否是回文数，返回 true/false
public static boolean isPalindrome(int num) {}

// 4. 无参有返回值：返回一个 1~100 之间的幸运数字（使用 Random）
public static int getLuckyNumber() {}
```

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## 第 8 题：对象数组 + 排序 ⭐⭐⭐

定义一个 `Score` 类（属性：`name` String、`score` int，封装），完成以下功能：

1. 创建 6 个 `Score` 对象，存入数组中
2. 使用 **冒泡排序**，按照 `score` 从高到低排序
3. 排序后遍历数组，输出排名（第1名：xxx - xx分）

> **提示**：冒泡排序时比较的是 `scores[j].getScore()` 而不是数组元素本身。

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## 第 9 题：猜数字游戏（面向对象版）⭐⭐⭐⭐

将之前的猜数字游戏改造为面向对象版本，要求：

**`Game` 类**：
- 私有属性：`target`（目标数字）、`maxRange`（最大范围）、`attempts`（已猜次数）
- 构造器：`Game(int maxRange)` —— 在 1~maxRange 之间随机生成目标数字
- 方法：`guess(int num)` —— 判断猜测结果，返回 "大了/小了/猜对了！"

**`GameTest` 类**：
- 创建 `Game` 对象（范围 1~100）
- 使用 `Scanner` 让用户循环输入猜测数字
- 调用 `guess()` 方法判断，直到猜对为止，输出总共猜了多少次

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## 第 10 题：综合大挑战 —— 学生成绩管理系统 ⭐⭐⭐⭐⭐

在包 `com.lovecoding.system` 下创建完整的学生成绩管理系统，包含以下类：

**`Student` 类**（实体类，封装）：
- 私有属性：`id`(int)、`name`(String)、`scores`(int[]，存储三门课成绩)
- getter/setter + `getAverage()` 方法返回平均分

**`StudentSystem` 类**（业务类）：
- `initData()` —— 创建 5 个 Student 对象并返回 Student[] 数组
- `printAll(Student[] students)` —— 输出所有学生信息（含平均分）
- `sortByAverage(Student[] students)` —— 按平均分降序排序
- `searchByName(Student[] students, String name)` —— 根据姓名查找学生并返回该学生对象（找不到返回 null）

**`SystemTest` 类**（测试类）：
- 调用上述所有方法，展示完整功能

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## 📋 题目总览

| 序号 | 所属部分 | 核心知识点 | 难度 |
|------|---------|-----------|------|
| 练习 1 | 随堂 | 类定义、对象创建 | ⭐ |
| 练习 2 | 随堂 | 类定义、类间关系 | ⭐ |
| 练习 3 | 随堂 | 类定义、方法封装 | ⭐ |
| 练习 4 | 随堂 | 类定义、π常量的使用 | ⭐ |
| 练习 5 | 随堂 | 类定义、三角形属性 | ⭐ |
| 练习 6 | 随堂 | 对象数组、循环创建对象 | ⭐⭐ |
| 练习 7 | 随堂 | 对象数组、1对N关系建模 | ⭐⭐ |
| 练习 8 | 随堂 | 封装、setter合法性校验 | ⭐⭐ |
| 练习 9 | 随堂 | 封装、private + getter/setter | ⭐⭐ |
| 练习 10 | 随堂 | 封装、this关键字 | ⭐⭐ |
| 练习 11 | 随堂 | 封装、getter/setter使用 | ⭐⭐ |
| 练习 12 | 随堂 | 包声明、同包访问 | ⭐⭐ |
| 进阶 1 | 进阶 | 类定义、对象创建、方法调用 | ⭐ |
| 进阶 2 | 进阶 | 成员变量默认初始化值 | ⭐ |
| 进阶 3 | 进阶 | 对象引用与内存共享 | ⭐⭐ |
| 进阶 4 | 进阶 | 封装、合法性校验 | ⭐⭐ |
| 进阶 5 | 进阶 | 方法 + 对象数组 + 遍历 | ⭐⭐ |
| 进阶 6 | 进阶 | 包、封装、Random、对象数组 | ⭐⭐⭐ |
| 进阶 7 | 进阶 | 方法 4 种声明方式、质数/回文数算法 | ⭐⭐⭐ |
| 进阶 8 | 进阶 | 封装 + 对象数组 + 冒泡排序 | ⭐⭐⭐ |
| 进阶 9 | 进阶 | 面向对象版猜数字（封装 + Random + Scanner + 循环） | ⭐⭐⭐⭐ |
| 进阶 10 | 进阶 | 综合大挑战（包 + 封装 + 对象数组 + 排序 + 查找 + 平均分） | ⭐⭐⭐⭐⭐ |