Java高级语言特征实践：泛型与记事本程序设计

Java高级语言特征1 在Java编程中，高级语言特性涵盖了泛型、面向对象设计、异常处理、多线程、集合框架等多个方面。本资源主要关注的是泛型的使用以及基于泛型实现的一个简单的记事本功能。 泛型是Java SE 5.0引入的一项重要特性，它允许在定义类、接口和方法时使用类型参数，从而增强了类型安全性和代码的可读性。在Java中，泛型的主要特点包括： 1. 类型擦除：Java泛型在编译后会被擦除，实际运行的字节码并不包含泛型信息。这意味着在运行时无法直接检查泛型类型，但编译时的类型检查可以防止不兼容类型的对象被添加到集合中。 2. 参数化类型：泛型允许我们创建参数化的类、接口和方法，如`List<String>`，这里的`String`就是参数化类型。 3. 泛型通配符：例如`?`表示未知类型，`<?>`表示任意类型，`<? extends T>`和`<? super T>`用于限制类型参数的上下界。 4. 类型推断：Java 7开始支持类型推断，编译器可以根据上下文推断出类型参数的具体类型，减少了显式指定泛型类型的需要。 在本次上机实验中，学生们需要完成PPT中的多个小练习，涉及泛型的各个方面，通过修改代码并观察执行效果来深入理解泛型的运用。 接下来的任务是编写一个具备记事本功能的程序，主要要求如下： 1. 记事本类（NotesBox）：使用ArrayList作为底层数据结构，存储记录。为了封装ArrayList并提高安全性，笔记类应该有一个私有的ArrayList实例，提供添加、获取、删除记录的公共方法。这些方法可以使用泛型确保添加和删除的数据类型与笔记类一致。 2. 用户交互：创建一个测试类，用于与用户进行交互。这个类应该能够接收用户输入，根据用户的指令调用NotesBox类的方法，实现添加、查看、删除等功能，并将结果以友好的方式返回给用户。 3. 人机交互设计：良好的交互性意味着程序需要有清晰的提示信息，用户可以通过简单的命令来选择执行的操作，程序应能够解析用户的输入并正确执行对应的功能。 在实现过程中，可以考虑使用Scanner类来获取用户输入，使用控制台输出（System.out.println）创建简单的命令行界面。为了进一步提高用户体验，可以使用格式化的输出和错误处理，确保程序的健壮性。 通过这个实验，学生不仅可以巩固对Java泛型的理解，还能实践面向对象设计原则，如封装、继承和多态，同时学习如何创建基本的用户交互界面，这些都是Java高级编程的关键技能。