# 2026-07-20 JavaSE 课后作业 > **课程内容**：面向对象基础（类与对象、成员变量与成员方法）、封装（private / setter / getter / this）、成员变量 vs 局部变量、对象数组、包（Package） > > **涉及前序知识**：方法 4 种声明方式、数组作为方法参数、三种排序算法（冒泡/选择/插入）、Random 随机数 > > **提交方式**：在 `提交\姓名\` 目录下创建对应的 Java 源文件 > > **截止时间**：下次上课前 --- ## 一、基础题（必做） ### 题目 1：学生类定义与对象创建 **难度**：⭐ **知识点**：类与对象、成员变量、成员方法 定义一个 `Student` 类，包含以下成员： | 成员类型 | 名称 | 说明 | |---------|------|------| | 成员变量 | `name`（String） | 学生姓名 | | 成员变量 | `age`（int） | 学生年龄 | | 成员变量 | `className`（String） | 班级名称 | | 成员方法 | `showInfo()` | 输出学生所有信息，格式见下方 | | 成员方法 | `study(String course)` | 输出"xxx 正在学习 xxx"，例如"张三 正在学习 Java" | **输出格式要求**： ``` 调用 showInfo() 输出： 姓名：张三 年龄：25 班级：J260713 调用 study("Java") 输出： 张三 正在学习 Java ``` **要求**： - 在 `main` 方法中创建 **2 个** `Student` 对象 - 为每个对象的属性赋值 - 依次调用 `showInfo()` 和 `study()` 方法 **示例代码框架**： ```java /** * @author 你的姓名 * @title 题目1：学生类定义与对象创建 * @create 2026/7/20 */ public class Demo_01_姓名 { public static void main(String[] args) { // 创建第一个学生对象 // 为属性赋值 // 调用方法 } } // 将 Student 类定义在同一个文件中 class Student { String name; int age; String className; public void showInfo() { // 输出学生信息 } public void study(String course) { // 输出学习信息 } } ``` > 💡 **提示**：同一个 `.java` 文件中可以定义多个类，但只能有一个 `public class`。 --- ### 题目 2：员工信息封装（Emp 类） **难度**：⭐⭐ **知识点**：封装（private、setter/getter）、this 关键字、合法性校验 定义一个 `Emp`（员工）类，要求对属性进行**封装**： **私有属性**： | 属性 | 类型 | 说明 | |------|------|------| | `id` | String | 员工编号 | | `name` | String | 员工姓名 | | `salary` | double | 薪资（元） | **公有方法要求**： 1. **setter/getter**：为每个属性提供标准的 setter 和 getter 方法（参数名与成员变量同名时使用 `this` 区分） 2. **合法性校验**：`setSalary(double salary)` 中，如果薪资小于 0，输出"薪资不能为负数！"，否则正常赋值 3. **业务方法**：`work()` —— 输出"工号 xxx 的员工 xxx 正在工作……" **测试要求**： - 在 `main` 方法中创建 `Emp` 对象 - 通过 setter 赋值（包含合法的薪资和一次非法的负薪资测试） - 调用 `work()` 方法 - 通过 getter 输出所有属性 **示例代码框架**： ```java /** * @author 你的姓名 * @title 题目2：员工信息封装 * @create 2026/7/20 */ public class Demo_02_姓名 { public static void main(String[] args) { Emp emp = new Emp(); // 通过 setter 赋值 // 测试非法薪资 // 调用 work 方法 // 通过 getter 输出信息 } } class Emp { private String id; private String name; private double salary; // 请补全 getter/setter 方法（使用 this 区分同名参数） // 补全 work() 方法 } ``` > 💡 **提示**：当 setter 参数名与成员变量同名时，`this.成员变量 = 参数;` 是标准写法，不能省略 `this`。 --- ## 二、进阶题（必做） ### 题目 3：方法重用的综合计算 — MathTools 工具类 **难度**：⭐⭐⭐ **知识点**：方法 4 种声明方式综合、质数算法、回文数算法、Random 随机数 定义一个 `MathTools` 工具类，利用方法的 4 种声明方式完成以下功能： | 方法 | 类型 | 说明 | |------|------|------| | `printPrime()` | 无参无返回值 | 输出 1~100 之间的所有质数，每行输出 5 个数 | | `printSum(int n, int m)` | 有参无返回值 | 计算并输出 n~m 之间所有整数的累加和 | | `isPalindrome(int num)` | 有参有返回值 | 判断一个整数是否为回文数（正着读反着读一样），返回 true/false | | `getLuckyNumber()` | 无参有返回值 | 使用 `Random` 生成一个 1~100 之间的幸运数字并返回 | **要求**： - 在 `main` 方法中调用上述 **全部 4 个方法**，验证功能 - `isPalindrome()` 需测试至少 3 个数（如 12321、12345、1221） - 输出格式清晰 **示例运行效果**： ``` 1~100 之间的质数： 2 3 5 7 11 13 17 19 23 29 ...（省略） 97 n~m 累加和：1 + 2 + ... + 100 = 5050 12321 是回文数：true 12345 是回文数：false 1221 是回文数：true 您的幸运数字是：88 ``` **示例代码框架**： ```java /** * @author 你的姓名 * @title 题目3：方法重用的综合计算 * @create 2026/7/20 */ public class Demo_03_姓名 { public static void main(String[] args) { // 调用 printPrime() 输出质数 // 调用 printSum(1, 100) 计算累加和 // 调用 isPalindrome() 测试回文数 // 调用 getLuckyNumber() 获取幸运数字 } // 1. 无参无返回值：输出 1~100 质数 public static void printPrime() { // 补全代码 } // 2. 有参无返回值：计算 n~m 累加和 public static void printSum(int n, int m) { // 补全代码 } // 3. 有参有返回值：判断回文数 public static boolean isPalindrome(int num) { return false; // 补全代码 } // 4. 无参有返回值：获取幸运数字 public static int getLuckyNumber() { return 0; // 补全代码 } } ``` > 💡 **提示**： > - **质数**：大于 1 且只能被 1 和自身整除的数 > - **回文数**：将数字转为字符串，用 `charAt()` 从两端比较；或用数学方法反转数字后与原数比较 > - **质数优化**：只需要检查到 `Math.sqrt(n)` 即可 --- ### 题目 4：数组排序工具类 — SortUtils **难度**：⭐⭐⭐ **知识点**：数组作为方法参数、冒泡排序、选择排序、插入排序、Arrays.toString() 定义一个 `SortUtils` 排序工具类，将三种排序算法分别封装为**有参无返回值**的方法： | 方法 | 说明 | |------|------| | `bubbleSort(int[] arr)` | 冒泡排序（升序），带提前结束优化 | | `selectionSort(int[] arr)` | 选择排序（降序），每轮选最大值 | | `insertionSort(int[] arr)` | 插入排序（升序），分为已排序和未排序两部分 | **要求**： 1. 每个方法中先输出 `"排序前：" + Arrays.toString(arr)`，排序后再输出 `"排序后：" + Arrays.toString(arr)` 2. 在 `main` 方法中创建一个测试数组，分别调用三种排序方法 3. 三种方法使用 **同一个原始数组** 测试（每次排序前需要重置数组，或使用副本） **示例运行效果**： ``` ======= 冒泡排序（升序） ======= 排序前：[29, 10, 14, 37, 13, 33, 48, 22] 排序后：[10, 13, 14, 22, 29, 33, 37, 48] ======= 选择排序（降序） ======= 排序前：[29, 10, 14, 37, 13, 33, 48, 22] 排序后：[48, 37, 33, 29, 22, 14, 13, 10] ======= 插入排序（升序） ======= 排序前：[29, 10, 14, 37, 13, 33, 48, 22] 排序后：[10, 13, 14, 22, 29, 33, 37, 48] ``` **示例代码框架**： ```java import java.util.Arrays; /** * @author 你的姓名 * @title 题目4：数组排序工具类 * @create 2026/7/20 */ public class Demo_04_姓名 { public static void main(String[] args) { int[] arr = {29, 10, 14, 37, 13, 33, 48, 22}; // 调用冒泡排序（每次用原数组副本） System.out.println("======= 冒泡排序（升序） ======="); bubbleSort(Arrays.copyOf(arr, arr.length)); // 调用选择排序 System.out.println("======= 选择排序（降序） ======="); selectionSort(Arrays.copyOf(arr, arr.length)); // 调用插入排序 System.out.println("======= 插入排序（升序） ======="); insertionSort(Arrays.copyOf(arr, arr.length)); } // 1. 冒泡排序（升序 + 提前结束优化） public static void bubbleSort(int[] arr) { System.out.println("排序前：" + Arrays.toString(arr)); // 补全冒泡排序代码（使用 boolean 标记优化） System.out.println("排序后：" + Arrays.toString(arr)); } // 2. 选择排序（降序：每轮选最大值放前面） public static void selectionSort(int[] arr) { System.out.println("排序前：" + Arrays.toString(arr)); // 补全选择排序代码（降序） System.out.println("排序后：" + Arrays.toString(arr)); } // 3. 插入排序（升序） public static void insertionSort(int[] arr) { System.out.println("排序前：" + Arrays.toString(arr)); // 补全插入排序代码 System.out.println("排序后：" + Arrays.toString(arr)); } } ``` > 💡 **提示**： > - 使用 `Arrays.copyOf(原数组, 长度)` 创建数组副本，避免改变原数组 > - 冒泡排序的提前结束优化：用一个 `boolean` 标记本轮是否有交换 > - 选择排序降序：每轮选出**最大值**放到未排序部分的**最前面** --- ## 三、提交要求 ### 文件命名规范 | 题目 | 文件名 | 示例 | |------|--------|------| | 题目 1 | `Demo_01_姓名.java` | `Demo_01_张三.java` | | 题目 2 | `Demo_02_姓名.java` | `Demo_02_张三.java` | | 题目 3 | `Demo_03_姓名.java` | `Demo_03_张三.java` | | 题目 4 | `Demo_04_姓名.java` | `Demo_04_张三.java` | ### 文件头注释要求 每个 Java 源文件顶部必须包含以下注释模板： ```java /** * @author 你的姓名 * @title 题目X：题目名称 * @create 2026/7/20 */ ``` ### 提交目录结构 ``` 提交\ └─ 姓名\ ├─ Demo_01_姓名.java ├─ Demo_02_姓名.java ├─ Demo_03_姓名.java └─ Demo_04_姓名.java ```