Java 程序设计 类的高级应用
实验目的
1. 初步掌握面向对象编程中类的编写。
实验内容与要求
1. “自行车”、“小汽车”、“火车”都可以称之为“车”。请通过分析，抽象它们所共有的性质，定义一个抽象类Vehicle。在报告中附上程序截图、运行结果截图和详细的文字说明。（20分）
2.编写一个Person类。该类包含三个成员变量name、weight和height，分别代表一个人的身高和体重。在该类中重写Object类的toString方法，当调用它重写的toString方法时，输出这个人的姓名、体重和身高。在报告中附上程序截图、运行结果截图和详细的文字说明。（20分）
3.编写一个队列类Queue，用来存储float型数据，队列中的数据是先进先出的。具体要求如下：成员变量float [] elements用来存储float型数据；成员变量int size用来表示存储的float型数据的个数；构造方法Queue在初始化队列的时候，设置队列的容量为12；方法enqueue(float v)用来往队列中添加一个float型数据；方法dequeue()用从队列中删除并返回一个float型数据；方法getSize()用来返回队列的大小。在报告中附上程序截图、运行结果截图和详细的文字说明。（20分）
4.编写一个秒表类StopWatch，成员变量和方法自定。编写一个支持快速排序算法的类QuickSort，成员变量和方法自定。对100000, 1000000, …等不同长度的数组中的元素（元素的值随机给定）进行排序，并用秒表对象来记录排序所用的时间。在报告中附上程序截图、运行结果截图和详细的文字说明。（20分）
报告写作。要求：主要思路有明确的说明，重点代码有详细的注释，行文逻辑清晰可读性强，报告整体写作较为专业。（20分，这一项的评分，采用20分、10分和0分三个级别）
说明：
（1）本次实验课作业满分为100分，占总成绩的比例（待定）。
（2）本次实验课作业截至时间2019年10月24日（周四）23:59。
（3）报告正文：请在指定位置填写，本次实验不需要单独提交源程序文件。
（4）个人信息：WORD文件名中的“姓名”、“学号”，请改为你的姓名和学号；实验报告的首页，请准确填写“学院”、“专业”、“报告人”、“学号”、“班级”、“实验报告提交时间”等信息。
（5）提交方式：截至时间前，请在Blackboard平台中提交。
（6）发现抄袭（包括复制&粘贴整句话、整张图），该次作业记零分。
（7）延迟提交，不得分；如有特殊情况，请于截至日期之后48小时内发邮件到feiqiao@szu.edu.cn，并在邮件中注明课程名称、作业名称、姓名、学号等信息，以及特殊情况说明，我收到后会及时回复。
（8）期末考试阶段补交无效。
实验过程及结果
1.“自行车”、“小汽车”、“火车”都可以称之为“车”。请通过分析，抽象它们所共有的性质，定义一个抽象类Vehicle。在报告中附上程序截图、运行结果截图和详细的文字说明。（20分）
程序代码如下：
运行结果如下：
2. 编写一个Person类。该类包含三个成员变量name、weight和height，分别代表一个人的身高和体重。在该类中重写Object类的toString方法，当调用它重写的toString方法时，输出这个人的姓名、体重和身高。在报告中附上程序截图、运行结果截图和详细的文字说明。（20分）
程序代码如下：
运行结果如下：
3. 编写一个队列类Queue，用来存储float型数据，队列中的数据是先进先出的。具体要求如下：成员变量float [] elements用来存储float型数据；成员变量int size用来表示存储的float型数据的个数；构造方法Queue在初始化队列的时候，设置队列的容量为12；方法enqueue(float v)用来往队列中添加一个float型数据；方法dequeue()用从队列中删除并返回一个float型数据；方法getSize()用来返回队列的大小。在报告中附上程序截图、运行结果截图和详细的文字说明。（20分）
程序代码如下：
运行结果如下：
4.编写一个秒表类StopWatch，成员变量和方法自定。编写一个支持快速排序算法的类QuickSort，成员变量和方法自定。对100000, 1000000, …等不同长度的数组中的元素（元素的值随机给定）进行排序，并用秒表对象来记录排序所用的时间。在报告中附上程序截图、运行结果截图和详细的文字说明。（20分）
程序代码如下所示：
秒表类：
快速排序方法：
生成随机数组的方法：
主方法：
结果如下（单位为毫秒）：
若为1000000个数，stackoverflow
实验总结与体会
(写写感想、建议等)
- 对于第三题，由于java没有指针，无法创建动态链表；所以采用静态链表的时间复杂度
会更低。但由于静态链表较为复杂， 故此处采用顺序表， 为不浪费存储空间， 每次dequeue后将队列向左移动一位。
- Java无法将float按引用传递，所以dequeue返回类型为float，而dequeue无法检测队列
为空的状态。
3 .当函数里面的变量比较多的时候，JVM的栈空间很快就会被用完