Java版数据结构课后习题解答:状态与方法示例

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在《数据结构从应用到实现(Java版)》一书中,作者Hongbiao Zeng针对第一章的课后习题进行了详细的解答。本部分主要关注了数据结构中的基本概念和Java编程中的相关特性。 首先,在习题E1.1中,讨论了几个简单的数据结构示例: 1. **频率与体积**: 提供了两个状态(频率和体积),对应两个方法:设置体积(setVolume)和获取频率(getFrequency)。这是为了模拟某种计数或计量系统,如气体罐的状态。 2. **长度与文本**: 定义了两个状态(长度和文本),包含setText(设置文本)和getLength(获取长度)方法,适用于字符串或字符数组的管理。 3. **中心与半径**: 包含center(设置中心点)和getRadius(获取半径)方法,适用于几何形状的数据结构,例如圆或球体。 4. **道路名称**: 有两条道路的名称作为状态,通过getRoadsNames(获取道路名称)和setRoadsNames(设置道路名称)方法进行操作,可能用于地图导航或交通数据处理。 5. **汽车价格与里程**: 包含carPrice(设置价格)和getMileages(获取里程)方法,用于车辆数据模型。 6. **类型与速度**: 类型和速度作为状态,setType(设置类型)和getSpeed(获取速度)用于表示不同类型的交通工具及其性能。 E1.2部分提到静态字段(Static Field),它在类级别存储共享资源,所有实例共享同一份静态变量,这意味着无论创建多少实例,该变量只有一份副本。 E1.3强调了静态方法(Static Method)的作用,它们可以作为工具方法,控制类的实例数量。特别地,main方法是Java程序的入口点,无论何时启动程序,都会执行这个静态方法。 E1.4讲解了静态方法和非静态字段之间的区别。静态方法不能直接访问非静态字段,因为非静态字段必须关联于类的每个实例,而静态方法可以在类创建前被调用,不需要实例存在。相反,非静态方法可以访问静态字段,因为它们共享相同的静态域。 E1.5最后提到了final字段,它是一种特殊的公共(public)字段,其值一旦初始化后不能被修改。这在某些情况下确保了数据的安全性和一致性,例如常量定义。 这些知识点展示了数据结构在Java编程中的应用,以及如何设计和使用类和方法来表示和操作这些结构。理解这些概念有助于开发人员更好地组织和管理复杂的数据逻辑,提升代码的可读性和可维护性。