2022-2023学年华南理工大学第1学期期末考试 《Java语言程序设计》(一卷)
2022-2023学年华南理工大学第1学期期末考试 《Java语言程序设计》(一卷)
选择题
1. 下列哪个关键字用于定义一个类的开始?
A. interface
B. function
C. class
D. object
答案:C
解释: 在Java中,class
是用于定义类的关键字。interface
用于定义接口,function
不是Java中的关键字,object
是一种对象的实例。
2. 下列关于Java中的构造函数描述错误的是?
A. 构造函数必须与类名相同
B. 构造函数可以有返回值
C. 构造函数用于初始化对象的状态
D.
如果没有显式定义构造函数,Java编译器会提供一个默认的无参构造函数
答案:B
解释:
构造函数不能有返回值(包括void
),它的作用是初始化对象的状态。A、C、D均为构造函数的正确特性。
3. 下列哪个是Java中的基本数据类型?
A. String
B. Integer
C. char
D. Boolean
答案:C、D
解释:
Java中的基本数据类型包括:byte
、short
、int
、long
、float
、double
、char
和 boolean
。String
和 Integer
是引用数据类型,属于对象。
4. 下列关于Java访问修饰符的说法正确的是?
A. private
修饰的成员只能在同一个包中的类被访问
B. protected
修饰的成员可以被任何类访问
C. public
修饰的成员可以在任何地方被访问
D. 如果没有访问修饰符,那么类的成员只能被该类访问
答案:C
解释:
- A错误:
private
修饰的成员只能在同一个类中访问。
- B错误:
protected
修饰的成员可以被同包中的类和不同包的子类访问,但不能被任何类访问。
- C正确:
public
修饰的成员可以在任何地方访问。
- D错误:没有访问修饰符时,成员有默认访问权限,即只能在同一个包中访问。
5. 在Java中,哪个关键字用于跳出当前循环?
A. break
B. continue
C. return
D. exit
答案:A
解释:
break
关键字用于跳出当前循环或退出switch
语句。
continue
关键字用于跳过当前迭代,继续下一次循环。
return
关键字用于从方法返回值或终止方法。
exit
是一个方法(System.exit()
),用于终止整个程序,不仅限于跳出循环。
6. 下列关于Java异常处理的说法错误的是?
A. try
块用于放置可能产生异常的代码
B. catch
块用于捕获并处理异常
C. finally
块中的代码无论是否发生异常都会执行
D. 如果一个方法声明抛出异常,那么调用该方法时可以不处理该异常
答案:D
解释:
try
块用于放置可能会产生异常的代码(正确)。
catch
块捕获并处理异常(正确)。
finally
块无论是否发生异常,都会执行(正确)。
- D错误:如果一个方法声明抛出异常(
throws
),调用该方法时必须处理该异常,要么通过try-catch
处理,要么在调用方法中继续声明抛出。
7. 在Java中,用于声明整型常量的是哪个关键字?
A. const
B. final
C. static
D. volatile
答案:B
解释:
- Java中使用
final
来声明常量,包括整型常量。
- A错误:
const
是Java的保留关键字,但并未实现。
- C错误:
static
用于表示类级别的变量或方法,而非常量。
- D错误:
volatile
用于多线程中标记变量可见性,但与常量无关。
8. 下列哪个是Java中的集合框架的一部分?
A. String
B. ArrayList
C. Math
D. System
答案:B
解释:
ArrayList
是Java集合框架的一部分,属于List
接口的实现类。
- A、C、D均不属于集合框架。
String
是一个类,Math
提供数学运算工具方法,System
是一个标准类用于访问系统属性等。
9. 下列哪个类属于Java标准输入输出库?
A. java.io.Scanner
B. java.net.Socket
C. java.util.ArrayList
D. java.awt.Button
答案:A
解释:
java.io.Scanner
是Java标准输入输出库中的类,常用于读取用户输入。
- B错误:
Socket
属于java.net
网络编程库。
- C错误:
ArrayList
属于java.util
集合框架。
- D错误:
Button
属于java.awt
图形用户界面组件。
10. 下列关于Java多线程的说法正确的是?
A. 每个Java程序至少有一个线程,即主线程
B. Thread
类是所有线程类的父类
C.
可以通过继承Thread
类或实现Runnable
接口来创建线程
D. run()
方法是线程的入口方法
答案:A、B、C、D
解释:
- A正确:每个Java程序都有一个主线程,由
main
方法启动。
- B正确:
Thread
类是所有线程类的基类。
- C正确:可以通过继承
Thread
类或实现Runnable
接口来定义线程。
- D正确:
run()
是线程的入口方法,定义线程执行的代码。
填空题
**1. Java中用于创建对象的关键字是__。**
答案:new
解释: 在Java中,new
关键字用于创建对象。通过new
操作符调用类的构造函数,分配内存并初始化对象,例如:MyClass obj = new MyClass();
。
**2. 在Java中,通过__关键字可以将类的某个成员变量定义为常量。**
答案:final
解释:
使用final
关键字修饰的变量在初始化后值不能被改变。常量通常与static
关键字一起使用,例如:static final int MAX_VALUE = 100;
。
**3. Java中用于输出信息到控制台的类是__。**
答案:System.out
解释: System.out
是Java提供的标准输出流,用于输出信息到控制台。可以使用方法如System.out.print()
或System.out.println()
来打印文本。
**4. 在Java中,要实现一个接口,需要使用__关键字。**
答案:implements
解释:
使用implements
关键字表示一个类实现一个接口。例如:
1 | public class MyClass implements MyInterface { |
**5. Java中用于表示字符串的类是__。**
答案:String
解释:
Java中的String
类是用于表示字符串的不可变类。String
对象可以用双引号括起来直接赋值,例如:String str = "Hello";
。常用方法包括length()
、charAt()
、substring()
等。
解答题
1. 解释Java中的封装、继承和多态。
答案:
封装:
解释: 封装是面向对象编程的重要特性之一,它将类的属性和方法封装在一起,通过访问修饰符(如private
、protected
、public
)限制对类内部数据的直接访问,提供公共方法(getter和setter)暴露必要的功能,隐藏内部实现细节。
示例:1
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9public class Person {
private String name; // 封装属性
public String getName() { // 提供公共方法访问属性
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}继承:
解释: 继承允许子类继承父类的属性和方法,从而实现代码的复用。子类可以添加新的属性或方法,或者通过方法重写(override
)来修改父类的方法行为。
示例:1
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11public class Animal {
public void eat() {
System.out.println("This animal eats food.");
}
}
public class Dog extends Animal { // Dog继承Animal
public void eat() {
System.out.println("The dog eats meat.");
}
}多态:
解释: 多态指同一操作在不同对象上有不同表现。它通过方法重载(compile-time polymorphism)和方法重写(runtime polymorphism)实现。
示例:1
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17public class Shape {
public void draw() {
System.out.println("Drawing a shape.");
}
}
public class Circle extends Shape {
public void draw() {
System.out.println("Drawing a circle.");
}
}
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Shape shape = new Circle(); // 多态:父类引用指向子类对象
shape.draw(); // 输出:Drawing a circle.
}
}
2. Java中的异常处理机制是怎样的?
答案:
解释:
Java使用try-catch-finally
结构处理异常:
try
块: 放置可能产生异常的代码。
catch
块: 捕获并处理指定类型的异常。
finally
块: 无论是否发生异常,finally
块中的代码都会执行,用于释放资源(如关闭文件或数据库连接)。
如果一个方法可能抛出异常但不想在方法内部处理,可以在方法声明时使用throws
关键字声明抛出的异常类型,交由调用者处理。
示例:
1 | public class ExceptionExample { |
抛出异常的声明:
1 | public void readFile(String filePath) throws IOException { |
3. 简述Java中的集合框架及其主要组成部分。
答案:
解释:
Java集合框架是一个架构,提供了一系列接口、类和方法,用于存储和操作对象的集合。集合框架的核心组成包括:
- 接口:
定义集合操作的方式,例如
List
、Set
、Queue
、Map
等。
- 实现:
提供接口的具体实现类,例如
ArrayList
(实现List
接口)、HashSet
(实现Set
接口)、PriorityQueue
(实现Queue
接口)、HashMap
(实现Map
接口)等。
- 算法:
提供一组静态方法,用于对集合执行常见操作,如排序、搜索和填充。这些方法由
Collections
类提供。
主要组成部分:
- List(列表):
有序集合,允许重复元素,例如
ArrayList
、LinkedList
。
- Set(集合):
无序集合,不允许重复元素,例如
HashSet
、TreeSet
。
- Queue(队列):
用于按顺序处理元素,例如
PriorityQueue
、LinkedList
(也实现了Queue
接口)。
- Map(映射):
用于存储键值对,不允许键重复,例如
HashMap
、TreeMap
。
4. 什么是Java中的多线程,并简述其优点。
答案:
解释:
Java中的多线程是指程序中同时运行多个线程,每个线程代表一个独立的执行路径。Java通过继承Thread
类或实现Runnable
接口来创建线程,并使用start()
方法启动线程。
优点:
提高程序的响应速度:
多线程使得程序可以在执行I/O操作(如文件读取或网络请求)时继续执行其他任务,从而提高响应速度。
示例: 在一个图形界面应用中,主线程可以处理用户交互,另一个线程同时加载数据,避免界面卡顿。充分利用多核处理器资源:
多线程可以让程序在多核处理器上同时运行多个任务,从而提升执行效率。
示例: 图像处理应用可以将图像分为多个部分,并用多个线程分别处理。简化程序设计:
多线程将复杂任务拆分成多个简单的子任务,每个子任务由独立线程完成,逻辑更加清晰。
示例: 在服务器应用中,一个线程可以处理一个用户的请求,多个线程并发运行实现高效服务。
代码示例:
1 | class MyThread extends Thread { |
编程题
1.
编写一个Java程序,定义一个名为Person的类,包含name
和age
两个属性,以及一个构造函数用于初始化这两个属性。并添加一个toString
方法用于返回该人的信息(如:姓名和年龄)。
答案:
1 | public class Person { |
解释:
- 属性定义:
name
和age
是private
修饰的属性,表示封装性,避免直接访问。
- 构造函数:
Person(String name, int age)
用于初始化name
和age
。
toString
方法: 重写Object
类的toString
方法,用于返回对象的字符串表示形式,便于打印或调试。
- 测试:
在
main
方法中创建Person
对象并打印信息。
2. 编写一个Java方法,该方法接收一个整数数组作为参数,并返回数组中所有元素的和。
答案:
1 | public class ArraySum { |
解释:
- 方法定义:
sumOfArray
方法接收一个int[]
类型的数组作为参数,返回数组中元素的累加和。
- 遍历数组:
使用增强的
for
循环遍历数组中的每个元素,并将其值累加到变量sum
中。
- 返回结果: 方法返回最终计算得到的数组和。
- 测试:
在
main
方法中定义一个测试数组并调用方法验证结果。
优势:
- 使用增强的
for
循环简化了代码。
- 方法的逻辑清晰,易于理解和扩展。
3. 编写一个Java程序,该程序创建两个线程,一个线程打印从1到10的奇数,另一个线程打印从1到10的偶数。
答案:
1 | // 定义一个实现Runnable接口的类,用于打印奇数 |
解释:
创建线程任务类:
OddNumberPrinter
和EvenNumberPrinter
类实现了Runnable
接口,分别定义了打印奇数和偶数的逻辑。
- 使用构造方法接受参数
limit
,用于限制打印的最大值(如10)。
线程逻辑:
- 在
run
方法中使用for
循环打印奇数或偶数,每次循环中输出当前数字。
- 使用
Thread.sleep(100)
让线程短暂休眠,确保两个线程能交替运行,避免线程“抢占”导致一次性打印多个连续的奇数或偶数。
- 在
启动线程:
- 在
main
方法中,创建两个Thread
对象,将OddNumberPrinter
和EvenNumberPrinter
作为参数传入。 - 调用
start
方法启动线程。
- 在
运行效果:
程序运行后,会交替打印奇数和偶数,例如:1
2
3
4
5
6
7
8
9
10Odd: 1
Even: 2
Odd: 3
Even: 4
Odd: 5
Even: 6
Odd: 7
Even: 8
Odd: 9
Even: 10
优势:
- 使用
Runnable
接口实现线程,代码解耦性更好,可以灵活复用任务逻辑。
- 使用
Thread.sleep
控制线程交替执行,避免输出混乱。