2026-07-22 继承（Inheritance）基础练习（课堂练习用）

说明：以下习题围绕今日授课核心内容——继承（extends） 展开，涵盖继承的概念、格式、多层继承以及继承与构造方法/对象数组/排序的综合应用。

题目分为两部分：随堂练习（继承入门，4 题）和 进阶练习（综合挑战，2 题）。

第一部分：随堂练习

以下练习围绕继承的基础概念和用法，每题独立可练。

练习 1：继承入门——Vehicle 车辆体系

难度：⭐
知识点：继承的格式、子类调用父类方法

创建一个简单的车辆继承体系：

Vehicle 类（父类）：

方法：start() —— 输出 "车辆启动"
方法：stop() —— 输出 "车辆停止"

Car 类（子类，继承 Vehicle）：

方法：honk() —— 输出 "汽车鸣笛：滴滴！"

Bike 类（子类，继承 Vehicle）：

方法：ringBell() —— 输出 "自行车铃铛：叮铃铃！"

测试类要求：

创建 Car 对象，调用 start()、honk()、stop() 方法
创建 Bike 对象，调用 start()、ringBell()、stop() 方法
观察子类是否可以直接使用父类的方法

预期输出：

车辆启动
汽车鸣笛：滴滴！
车辆停止
车辆启动
自行车铃铛：叮铃铃！
车辆停止

练习 2：多层继承——Person → Student → Postgraduate

难度：⭐⭐
知识点：多层继承、方法追加

创建一个三层继承体系：

Person 类（父类）：

私有属性：name（姓名）、age（年龄）
全参构造方法：Person(String name, int age)
getter/setter
方法：showInfo() —— 输出 "姓名：xxx，年龄：xxx"

Student 类（继承 Person）：

新增私有属性：school（学校，String）
全参构造方法：Student(String name, int age, String school)
- 使用 super(name, age) 调用父类构造方法
getter/setter
重写 showInfo() —— 输出 "姓名：xxx，年龄：xxx，学校：xxx"

Postgraduate 类（继承 Student）：

新增私有属性：mentor（导师，String）
全参构造方法：Postgraduate(String name, int age, String school, String mentor)
- 使用 super(name, age, school) 调用父类构造方法
getter/setter
重写 showInfo() —— 输出 "姓名：xxx，年龄：xxx，学校：xxx，导师：xxx"

测试类要求：

创建 Person 对象，调用 showInfo()
创建 Student 对象，调用 showInfo()
创建 Postgraduate 对象，调用 showInfo()

示例输出：

姓名：张三，年龄：30
姓名：李四，年龄：22，学校：清华大学
姓名：王五，年龄：25，学校：北京大学，导师：陈教授

提示：子类构造方法中使用 super(参数) 调用父类构造方法，必须写在构造方法的第一行。

练习 3：继承 + 构造方法 + 方法重写——Animal 体系

难度：⭐⭐
知识点：继承 + 构造方法 + 方法重写（Override）

创建动物继承体系：

Animal 类（父类）：

私有属性：name（名字）、age（年龄）
全参构造方法：Animal(String name, int age)
getter/setter
方法：makeSound() —— 输出 "动物发出声音"

Dog 类（继承 Animal）：

新增私有属性：breed（品种，String）
全参构造方法：Dog(String name, int age, String breed)
- 使用 super(name, age) 调用父类构造方法
getter/setter
重写 makeSound() —— 输出 "狗叫：汪汪汪！"
方法：guard() —— 输出 "狗狗在看家护院"

Cat 类（继承 Animal）：

新增私有属性：color（颜色，String）
全参构造方法：Cat(String name, int age, String color)
- 使用 super(name, age) 调用父类构造方法
getter/setter
重写 makeSound() —— 输出 "猫叫：喵喵喵！"
方法：scratch() —— 输出 "猫咪在抓沙发"

测试类要求：

创建 Dog 对象（如："旺财", 3, "金毛"），调用 makeSound() 和 guard()
创建 Cat 对象（如："咪咪", 2, "橘色"），调用 makeSound() 和 scratch()
观察：相同的方法名 makeSound()，在不同的子类中有不同的行为——这就是 方法重写（Override）

示例输出：

狗叫：汪汪汪！
狗狗在看家护院
猫叫：喵喵喵！
猫咪在抓沙发

练习 4：判断 is...a 关系——员工体系设计

难度：⭐⭐
知识点：is...a 关系判断、继承设计合理性

根据以下描述，设计合理的类继承体系：

场景：某公司有以下几类人员：

员工（Employee）：所有人员都具有工号（id）、姓名（name）、基本工资（baseSalary）
经理（Manager）：在员工基础上，有岗位津贴（bonus）
程序员（Programmer）：在员工基础上，有项目奖金（projectBonus）
设计师（Designer）：在员工基础上，有设计提成（commission）
临时工（TempWorker）：只有工号、姓名、时薪（hourlyWage）和工时（hours），没有基本工资

要求：

用继承设计以上类的层次结构
画出继承关系图（文字描述即可）
写出每个类的属性列表（哪些属性定义在父类，哪些定义在子类）
思考：临时工是否适合放在这个继承体系中？为什么？

参考答案思路：

Employee（工号、姓名、基本工资）
  ├── Manager（岗位津贴）
  ├── Programmer（项目奖金）
  └── Designer（设计提成）

TempWorker（工号、姓名、时薪、工时）—— 不适合继承 Employee，因为没有基本工资

思考：如果让 TempWorker 继承 Employee，会出现什么问题？

第二部分：进阶练习

以下为综合挑战题，融合继承与构造方法、对象数组、排序、方法重写等知识点。

第 1 题：继承 + 对象数组 + 多态——Employee 薪资管理系统 ⭐⭐⭐⭐

综合运用继承、构造方法、对象数组、冒泡排序、方法重写、多态等知识点。

需求说明

某公司需要对员工进行统一的薪资管理。不同类型的员工计算薪资的方式不同：

员工类型	薪资计算方式
普通员工 (Employee)	`baseSalary`（基本工资）
经理 (Manager)	`baseSalary + bonus`（基本工资 + 岗位津贴）
程序员 (Programmer)	`baseSalary + projectBonus`（基本工资 + 项目奖金）
设计师 (Designer)	`baseSalary + commission`（基本工资 + 设计提成）

类设计

Employee 类（父类）：

私有属性：id（工号，int）、name（姓名，String）、baseSalary（基本工资，double）
全参构造方法：Employee(int id, String name, double baseSalary)
getter/setter
方法：getSalary() —— 返回 baseSalary（普通员工就是基本工资）
方法：showInfo() —— 输出 "工号：xxx，姓名：xxx，薪资：xxx"

Manager 类（继承 Employee）：

新增私有属性：bonus（岗位津贴，double）
全参构造方法：Manager(int id, String name, double baseSalary, double bonus)
重写 getSalary() —— 返回 baseSalary + bonus
重写 showInfo() —— 输出 "工号：xxx，姓名：xxx，职位：经理，薪资：xxx"

Programmer 类（继承 Employee）：

新增私有属性：projectBonus（项目奖金，double）
全参构造方法：Programmer(int id, String name, double baseSalary, double projectBonus)
重写 getSalary() —— 返回 baseSalary + projectBonus
重写 showInfo() —— 输出 "工号：xxx，姓名：xxx，职位：程序员，薪资：xxx"

Designer 类（继承 Employee）：

新增私有属性：commission（设计提成，double）
全参构造方法：Designer(int id, String name, double baseSalary, double commission)
重写 getSalary() —— 返回 baseSalary + commission
重写 showInfo() —— 输出 "工号：xxx，姓名：xxx，职位：设计师，薪资：xxx"

测试类要求

SalarySystemTest 类：

创建员工数组：创建一个 Employee[] 数组，包含至少 5 个员工（包含 Manager、Programmer、Designer 等各种类型）

示例数据：

   Employee e1 = new Manager(1001, "张经理", 15000, 5000);
   Employee e2 = new Programmer(2001, "李编程", 12000, 3000);
   Employee e3 = new Designer(3001, "王设计", 10000, 4000);
   Employee e4 = new Employee(4001, "赵普通", 8000);
   Employee e5 = new Programmer(2002, "刘代码", 11000, 2500);

遍历输出所有员工信息：调用每个元素的 showInfo() 方法

思考：数组类型是 Employee[]，但里面的对象实际上是 Manager、Programmer 等，为什么调用 showInfo() 时能正确输出子类的信息？—— 这就是多态的体现。
按薪资从高到低排序：使用冒泡排序，按 getSalary() 的返回值降序排列

注意：排序时比较的是 getSalary() 的返回值，不同类型的员工计算方式不同，但通过方法重写，同一个方法名在不同子类中有不同的计算逻辑。
排序后再次输出所有员工信息
查找薪资最高的员工：遍历数组，找到并输出薪资最高的员工信息

涉及知识点

知识点	说明
继承	Employee 作为父类，Manager/Programmer/Designer 作为子类
构造方法 + super()	子类构造方法中调用 `super(id, name, baseSalary)`
方法重写（Override）	`getSalary()` 和 `showInfo()` 在子类中重写
多态	父类引用指向子类对象，调用重写方法时执行子类版本
对象数组	`Employee[]` 存储不同类型的员工对象
冒泡排序	按 `getSalary()` 返回值降序排序
遍历查找	查找薪资最高的员工

预期输出（参考）

========== 排序前 ==========
工号：1001，姓名：张经理，职位：经理，薪资：20000.0
工号：2001，姓名：李编程，职位：程序员，薪资：15000.0
工号：3001，姓名：王设计，职位：设计师，薪资：14000.0
工号：4001，姓名：赵普通，职位：员工，薪资：8000.0
工号：2002，姓名：刘代码，职位：程序员，薪资：13500.0

========== 排序后（按薪资降序） ==========
工号：1001，姓名：张经理，职位：经理，薪资：20000.0
工号：2001，姓名：李编程，职位：程序员，薪资：15000.0
工号：3001，姓名：王设计，职位：设计师，薪资：14000.0
工号：2002，姓名：刘代码，职位：程序员，薪资：13500.0
工号：4001，姓名：赵普通，职位：员工，薪资：8000.0

========== 最高薪资员工 ==========
工号：1001，姓名：张经理，职位：经理，薪资：20000.0

第 2 题：继承 + 抽象思想 + 接口雏形——图形面积计算器 ⭐⭐⭐⭐⭐

注意：本题引入了 抽象方法 和接口的思想，但不需要使用 abstract 或 interface 关键字。通过父类定义统一方法名，子类各自实现自己的版本，体会「约定优于实现」的设计思想。

需求说明

开发一个图形面积计算器，可以计算不同形状的面积，并支持按面积排序。

类设计

Shape 类（父类）：

私有属性：color（颜色，String）
有参构造方法：Shape(String color)
getter/setter
方法：getArea() —— 暂时返回 0.0（作为默认实现，子类会重写）
方法：showInfo() —— 输出 "颜色：xxx，面积：xxx"，其中面积通过调用 getArea() 获得

Circle 类（继承 Shape）：

新增私有属性：radius（半径，double）
构造方法：Circle(String color, double radius)
重写 getArea() —— 返回 π × r²（π 取 3.1415926）
提示：setter 中校验 radius > 0，否则提示 "半径必须大于0"

Rectangle 类（继承 Shape）：

新增私有属性：width（宽度，double）、height（高度，double）
构造方法：Rectangle(String color, double width, double height)
重写 getArea() —— 返回 width × height
提示：setter 中校验 width > 0 且 height > 0

Triangle 类（继承 Shape）：

新增私有属性：base（底边，double）、height（高，double）
构造方法：Triangle(String color, double base, double height)
重写 getArea() —— 返回 base × height / 2
提示：setter 中校验 base > 0 且 height > 0

测试类要求

ShapeCalculatorTest 类：

创建图形数组：创建一个 Shape[] 数组，包含至少 5 个不同的图形对象

示例数据：

   Shape s1 = new Circle("红色", 5.0);         // 面积 ≈ 78.54
   Shape s2 = new Rectangle("蓝色", 4.0, 6.0); // 面积 = 24.0
   Shape s3 = new Triangle("绿色", 3.0, 4.0);  // 面积 = 6.0
   Shape s4 = new Circle("黄色", 3.0);          // 面积 ≈ 28.27
   Shape s5 = new Rectangle("紫色", 8.0, 2.0); // 面积 = 16.0

遍历输出所有图形信息：调用每个元素的 showInfo() 方法
按面积从大到小排序：使用冒泡排序，按 getArea() 返回值降序排列
排序后再次输出所有图形信息
查找面积最大的图形：遍历数组，输出面积最大的图形信息

思考题（不需编码，口头回答）

如果新增一个 Square（正方形）类，它应该继承哪个类？需要重写哪些方法？
父类 Shape 的 getArea() 返回 0.0 有什么问题？如果用 abstract 关键字强制子类重写会怎样？
为什么数组类型声明为 Shape[] 却能存储 Circle、Rectangle 等不同类型的对象？这体现了 OOP 的哪个特征？

预期输出（参考）

========== 排序前 ==========
颜色：红色，面积：78.54
颜色：蓝色，面积：24.0
颜色：绿色，面积：6.0
颜色：黄色，面积：28.27
颜色：紫色，面积：16.0

========== 排序后（按面积降序） ==========
颜色：红色，面积：78.54
颜色：黄色，面积：28.27
颜色：蓝色，面积：24.0
颜色：紫色，面积：16.0
颜色：绿色，面积：6.0

========== 面积最大的图形 ==========
颜色：红色，面积：78.54

提示：

本题所有类的构造方法中都需要调用 super(color) 来初始化父类的属性

排序时使用冒泡排序，比较的是 getArea() 的返回值

面积计算使用 double 类型，输出时保留两位小数即可（System.out.printf("%.2f", area)）

本题引入了「多态」的思想——相同的 Shape[] 数组，存储不同的子类对象，调用相同的方法名 getArea()，但执行不同的计算逻辑。

📋 题目总览

序号	所属部分	核心知识点	难度
练习 1	随堂	继承格式、子类调用父类方法	⭐
练习 2	随堂	多层继承、super() 调用父类构造方法、方法重写	⭐⭐
练习 3	随堂	继承 + 构造方法 + 方法重写	⭐⭐
练习 4	随堂	is...a 关系判断、继承设计合理性	⭐⭐
进阶 1	进阶	继承 + 构造方法 + super() + 方法重写 + 多态 + 对象数组 + 冒泡排序	⭐⭐⭐⭐
进阶 2	进阶	继承 + 构造方法 + 方法重写 + 多态 + 对象数组 + 冒泡排序 + 抽象思想	⭐⭐⭐⭐⭐

20260722-继承练习.md 16 KB History Raw

2026-07-22 继承（Inheritance）基础练习（课堂练习用）

第一部分：随堂练习

练习 1：继承入门——Vehicle 车辆体系

练习 2：多层继承——Person → Student → Postgraduate

练习 3：继承 + 构造方法 + 方法重写——Animal 体系

练习 4：判断 is...a 关系——员工体系设计

第二部分：进阶练习

第 1 题：继承 + 对象数组 + 多态——Employee 薪资管理系统 ⭐⭐⭐⭐

需求说明

类设计

测试类要求

涉及知识点

预期输出（参考）

第 2 题：继承 + 抽象思想 + 接口雏形——图形面积计算器 ⭐⭐⭐⭐⭐

需求说明

类设计

测试类要求

思考题（不需编码，口头回答）

预期输出（参考）

📋 题目总览

20260722-继承练习.md 16 KB

History Raw