Nasleđivanje, polimorfizam i interfejsi – primeri (Java)

Strana 4 od 4 · Objektno programiranje – primeri

Zadaci u kojima više klasa deli zajedničke osobine: osnovna klasa, izvedene klase koje je proširuju i menjaju (@Override), apstraktne klase i interfejsi.

Osnovna ideja nasleđivanja:

abstract class Oblik {                 // apstraktna klasa – ne može new Oblik()
    abstract double povrsina();        // svaka izvedena klasa MORA da je napiše
}

class Krug extends Oblik {             // Krug JE Oblik
    double r;
    Krug(double r) { this.r = r; }
    @Override
    double povrsina() { return r * r * Math.PI; }
}

Oblik o = new Krug(2);                 // promenljiva tipa Oblik, objekat tipa Krug
System.out.println(o.povrsina());      // poziva se metoda iz klase Krug (polimorfizam)

Pre nego što počneš: pročitaj lekcije Nasleđivanje klasa, Apstraktne klase i interfejsi.
Kako da vežbaš: napiši klasu i program sam/a, pokreni ga na primeru iz zadatka, pa tek onda otvori uputstvo, a na kraju rešenje. Sva rešenja su u Javi; pomoćne klase su u istom fajlu (bez reči public), pa se program pokreće kao jedan fajl.

ZADATAK 01Težina: Srednje teško

Geometrijski oblici

Napravi apstraktnu klasu Oblik sa apstraktnim metodama povrsina() i naziv(), i izvedene klase Krug, Pravougaonik i Trougao. Učitaj n oblika (oznaka K r, P a b ili T a h), čuvaj ih u jednom nizu tipa Oblik[], ispiši površinu svakog i ukupnu površinu.

Primer

Ulaz

Izlaz

Krug: 3.14
Pravougaonik: 6.00
Trougao: 10.00
Ukupno: 19.14

Rešenje (Java)

import java.util.Scanner;

abstract class Oblik {
    abstract double povrsina();
    abstract String naziv();
}

class Krug extends Oblik {
    double r;
    Krug(double r) { this.r = r; }
    @Override double povrsina() { return r * r * Math.PI; }
    @Override String naziv() { return "Krug"; }
}

class Pravougaonik extends Oblik {
    double a, b;
    Pravougaonik(double a, double b) { this.a = a; this.b = b; }
    @Override double povrsina() { return a * b; }
    @Override String naziv() { return "Pravougaonik"; }
}

class Trougao extends Oblik {
    double a, h;
    Trougao(double a, double h) { this.a = a; this.h = h; }
    @Override double povrsina() { return a * h / 2; }
    @Override String naziv() { return "Trougao"; }
}

public class GeometrijskiOblici {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int n = sc.nextInt();
        Oblik[] oblici = new Oblik[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            String vrsta = sc.next();
            if (vrsta.equals("K")) oblici[i] = new Krug(sc.nextDouble());
            else if (vrsta.equals("P")) oblici[i] = new Pravougaonik(sc.nextDouble(), sc.nextDouble());
            else oblici[i] = new Trougao(sc.nextDouble(), sc.nextDouble());
        }

        double ukupno = 0;
        for (Oblik o : oblici) {                  // polimorfizam
            System.out.printf(java.util.Locale.US, "%s: %.2f%n", o.naziv(), o.povrsina());
            ukupno += o.povrsina();
        }
        System.out.printf(java.util.Locale.US, "Ukupno: %.2f%n", ukupno);
    }
}

ZADATAK 02Težina: Srednje teško

Radnik i šef (super)

Klasa Radnik ima ime i osnovnu platu i metodu plata(). Klasa Sef extends Radnik ima još i broj ljudi u timu, a plata šefa je osnovna plata + 2000 dinara za svakog člana tima. Napravi konstruktore (šef poziva super) i ispiši plate jednog radnika i jednog šefa.

Primer

Ulaz

Pera 60000
Mara 80000 5

Izlaz

Pera: 60000
Mara (sef tima od 5): 90000

Rešenje (Java)

import java.util.Scanner;

class Radnik {
    protected String ime;          // protected: vidljivo i u izvedenim klasama
    protected int osnovna;

    Radnik(String ime, int osnovna) {
        this.ime = ime;
        this.osnovna = osnovna;
    }

    int plata() {
        return osnovna;
    }

    public String toString() {
        return ime + ": " + plata();
    }
}

class Sef extends Radnik {
    private int tim;               // broj ljudi u timu

    Sef(String ime, int osnovna, int tim) {
        super(ime, osnovna);       // konstruktor osnovne klase – prva naredba
        this.tim = tim;
    }

    @Override
    int plata() {
        return super.plata() + 2000 * tim;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return ime + " (sef tima od " + tim + "): " + plata();
    }
}

public class RadnikISef {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        Radnik r = new Radnik(sc.next(), sc.nextInt());
        Radnik s = new Sef(sc.next(), sc.nextInt(), sc.nextInt());   // šef JE radnik
        System.out.println(r);
        System.out.println(s);
    }
}

ZADATAK 03Težina: Lako

Životinje u zoo vrtu

Osnovna klasa Zivotinja ima ime i metodu glas() koja vraća „…“. Klase Pas, Macka i Krava preklapaju metodu glas(). U listi ArrayList<Zivotinja> napravi nekoliko životinja i za svaku ispiši ime i glas.

Primer

Izlaz

Reks kaze: Av-av!
Mica kaze: Mjau!
Milka kaze: Muuu!
Riba Nemo kaze: ...

Rešenje (Java)

import java.util.ArrayList;

class Zivotinja {
    String ime;
    Zivotinja(String ime) { this.ime = ime; }
    String glas() { return "..."; }          // podrazumevano – nema glasa
}

class Pas extends Zivotinja {
    Pas(String ime) { super(ime); }
    @Override String glas() { return "Av-av!"; }
}

class Macka extends Zivotinja {
    Macka(String ime) { super(ime); }
    @Override String glas() { return "Mjau!"; }
}

class Krava extends Zivotinja {
    Krava(String ime) { super(ime); }
    @Override String glas() { return "Muuu!"; }
}

public class ZooVrt {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList<Zivotinja> zoo = new ArrayList<>();
        zoo.add(new Pas("Reks"));
        zoo.add(new Macka("Mica"));
        zoo.add(new Krava("Milka"));
        zoo.add(new Zivotinja("Riba Nemo"));     // metoda glas() iz osnovne klase

        for (Zivotinja z : zoo) {
            System.out.println(z.ime + " kaze: " + z.glas());
        }
    }
}

ZADATAK 04Težina: Teže

Interfejs: uređaji koji se pune

Napravi interfejs Punjiv sa metodama napuni(int minuta) i baterija() (procenat 0–100). Klasa Telefon se puni 2% u minuti, a klasa Laptop 1% u minuti. Baterija ne može preći 100%. Za telefon sa 35% i laptop sa 50% učitaj broj minuta punjenja i ispiši stanje baterija.

Primer

Ulaz

Izlaz

Telefon: 100%
Laptop: 90%

Rešenje (Java)

import java.util.Scanner;

interface Punjiv {
    void napuni(int minuta);
    int baterija();
}

class Telefon implements Punjiv {
    private int procenat;
    Telefon(int procenat) { this.procenat = procenat; }
    public void napuni(int minuta) { procenat = Math.min(100, procenat + 2 * minuta); }
    public int baterija() { return procenat; }
    public String toString() { return "Telefon: " + procenat + "%"; }
}

class Laptop implements Punjiv {
    private int procenat;
    Laptop(int procenat) { this.procenat = procenat; }
    public void napuni(int minuta) { procenat = Math.min(100, procenat + minuta); }
    public int baterija() { return procenat; }
    public String toString() { return "Laptop: " + procenat + "%"; }
}

public class Punjenje {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int minuta = sc.nextInt();
        Punjiv[] uredjaji = { new Telefon(35), new Laptop(50) };
        for (Punjiv u : uredjaji) {
            u.napuni(minuta);
            System.out.println(u);
        }
    }
}

ZADATAK 05Težina: Teže

Comparable: sortiranje sportista

Klasa Sportista (ime, rezultat u sekundama na 100 m) implementira interfejs Comparable<Sportista> tako da je „manji“ onaj sa boljim (manjim) vremenom. Učitaj n sportista, sortiraj ih sa Collections.sort i ispiši poredak sa medaljama za prva tri mesta.

Primer

Ulaz

4
Luka 12.40
Nina 11.95
Petar 12.10
Sara 12.85

Izlaz

zlato: Nina 11.95
srebro: Petar 12.1
bronza: Luka 12.4
4. Sara 12.85

Rešenje (Java)

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Scanner;

class Sportista implements Comparable<Sportista> {
    String ime;
    double vreme;   // u sekundama

    Sportista(String ime, double vreme) {
        this.ime = ime;
        this.vreme = vreme;
    }

    @Override
    public int compareTo(Sportista drugi) {
        return Double.compare(vreme, drugi.vreme);   // manje vreme = bolji
    }
}

public class SortiranjeSportista {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        sc.useLocale(java.util.Locale.US);           // decimalni brojevi sa tačkom
        int n = sc.nextInt();
        ArrayList<Sportista> lista = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < n; i++) lista.add(new Sportista(sc.next(), sc.nextDouble()));

        Collections.sort(lista);                     // koristi compareTo
        String[] medalje = {"zlato", "srebro", "bronza"};
        for (int i = 0; i < lista.size(); i++) {
            Sportista s = lista.get(i);
            String mesto = i < 3 ? medalje[i] + ":" : (i + 1) + ".";
            System.out.println(mesto + " " + s.ime + " " + s.vreme);
        }
    }
}

Česte greške i saveti

Izvedena klasa nasleđuje atribute i metode, a konstruktor osnovne klase poziva sa super(...) kao prvom naredbom.
@Override nije obavezan, ali je koristan: prevodilac javlja grešku ako se ime metode ne poklapa sa metodom osnovne klase.
Polimorfizam: u nizu tipa Oblik[] mogu biti i krugovi i pravougaonici – svaki odgovara „na svoj način“ na isti poziv.
Klasa nasleđuje samo jednu klasu (extends), ali može da implementira više interfejsa (implements A, B).

Proveri znanje

Otvori kviz

Mini kviz: nasleđivanje

1. Kojom rečju klasa nasleđuje drugu klasu?

implements
extends
inherits

2. Šta znači da je klasa abstract?

ne može se napraviti njen objekat
nema atribute
brža je

3. Promenljiva Oblik o = new Krug(2); poziva o.povrsina(). Koja metoda se izvršava?

iz klase Oblik
iz klase Krug
nijedna – greška

Nasleđivanje, polimorfizam i interfejsi – primeri (Java)

Geometrijski oblici

Primer

Ulaz

Izlaz

Uputstvo

Rešenje (Java)

Radnik i šef (super)

Primer

Ulaz

Izlaz

Uputstvo

Rešenje (Java)

Životinje u zoo vrtu

Primer

Izlaz

Uputstvo

Rešenje (Java)

Interfejs: uređaji koji se pune

Primer

Ulaz

Izlaz

Uputstvo

Rešenje (Java)

Comparable: sortiranje sportista

Primer

Ulaz

Izlaz

Uputstvo

Rešenje (Java)

Proveri znanje

Mini kviz: nasleđivanje