Java第４章　総合練習問題【後半】

この総合演習問題では第４章の総まとめ復習問題となります。

問題はどんどん難しくなっていきます。

前半はメソッドやオーバーロード、コンストラクタ等の問題。

後半では前半の内容にプラスして、継承やオーバーライド、インタフェースと実装等の問題となっています。（インタフェース練習問題は作成途中）

1 継承とオーバーライド
- 1.1 【Java】総合練習問題　継承
2 【Java】総合練習問題　インタフェースと実装

継承とオーバーライド

examフォルダ内にファイルやフォルダは保存してください。(階層→c:\work\exam)

ここからの問題は第４章までの様々な記述を利用してプログラムを作成していきます。

極力、APIなどのすでに作られたプログラムは利用せずに、この練習問題は一部を除き基本構文のみで作成してください。

【Java】総合練習問題　継承

以下の「プログラム内容」「実行結果」を確認して、プログラムを完成させてください。examフォルダ内に「Exam1015.java」「BattleCharacter.java」「Hero.java」「Warrior.java」で保存してください。

なお、HeroクラスおよびWarriorクラスはBattleCharacterクラスを継承して作成してください。

保存後、「Exam1015.java」をコンパイルおよび実行を行ってください。

【BattleCharacterクラス　プログラム内容】

指示１　BattleCharacterクラスのメンバ指示

クラス名
BattleCharacter
アクセス修飾子	フィールド名	型	初期値
private	name	String	なし（宣言のみ）
private	level	int	なし（宣言のみ）
private	hp	int	なし（宣言のみ）
private	mp	int	なし（宣言のみ）
private	attack	int	なし（宣言のみ）
private	m_attack	int	なし（宣言のみ）
private	defense	int	なし（宣言のみ）
private	m_defense	int	なし（宣言のみ）
private	type	String	なし（宣言のみ）
アクセス修飾子	引数		コンストラクタの処理内容
なし	String name, int level, int hp, int mp, int attack, int m_attack, int defense, int m_defense, String type		引数の値を各フィールドに設定するコンストラクタ
アクセス修飾子	メソッド名	戻り値の型	引数	処理内容
なし	setName	void	String n	引数の値をフィールドnameに設定する
なし	getName	String	なし	フィールドnameの値を戻り値で返す
なし	setType	void	String n	引数の値をフィールドtypeに設定する
なし	getType	String	なし	フィールドtypeの値を戻り値で返す
なし	setStatus	void	int n, int s	第一引数の値に応じて、第二引数の値を対応するフィールドに設定する^※
なし	getStatus	int	int n	引数で指定された値に応じて、対応するフィールドの値を返す^※

※　詳細は指示2を参照

指示２　setStatus()およびgetStatus()について

setStatus()の第一引数およびgetStatus()の第一引数に指定される数値とフィールドは以下のように対応します。

0=level、1=hp、2=mp、3=attack、4=m_attack、5=defense、6=m_defense

上記の対応を参考にし、setStatus()内とgetStatus()内の処理は以下の記述を行います。

setStatus()	第一引数の値で条件分岐を行い、対応するフィールドに第二引数の値を設定する。例：setStatus(3, 5)の場合、attackフィールドに5が設定される
getStatus()	第一引数の値で条件分岐を行い、対応するフィールドの値を戻り値として返す。もし対応するフィールドの数値でない場合は-1を返す。例：getStatus(5)の場合、defenseフィールドの値を戻り値で返す getStatus(10)の場合、-1を戻り値で返す

setStatus()

第一引数の値で条件分岐を行い、対応するフィールドに第二引数の値を設定する。

例：setStatus(3, 5)の場合、attackフィールドに5が設定される

getStatus()

第一引数の値で条件分岐を行い、対応するフィールドの値を戻り値として返す。もし対応するフィールドの数値でない場合は-1を返す。

例：getStatus(5)の場合、defenseフィールドの値を戻り値で返す
getStatus(10)の場合、-1を戻り値で返す

【Heroクラス　プログラム内容】

指示１　Heroクラスのメンバ指示

クラス名
Hero（BattleCharacterのサブクラス）
アクセス修飾子	引数		コンストラクタの処理内容
なし	String name, int level, int hp, int mp, int attack,int m_attack, int defense, int m_defense		処理については指示2を参照
なし	なし		処理については指示3を参照
アクセス修飾子	メソッド名	戻り値の型	引数	処理内容
なし	levelUp	void	なし	処理については指示4を参照

指示2　引数ありのコンストラクタ

引数で取得した値をスーパークラスのコンストラクタに引き渡す。具体的には以下のような記述を行うが、xxxの部分は変数を指定すること。

super(xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, “勇者”);

指示3　引数なしのコンストラクタ

値をスーパークラスのコンストラクタに引き渡す。具体的には以下のような記述を行うが、xxxの部分は以下を参考に指定すること。

super(xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx);

name=”ななしひろ”、 level=1、hp=10、mp=8、attack=10、m_attack=8、defense=8、m_defense=7、type=”勇者”

指示4　levelUp()メソッド

スーパークラスのフィールドの値を以下のように増加させるメソッド。

levelは+1、hpは+2、mpは+1、attackは+2、m_attackは+1、defenseは+1、m_defenseは+1

【Warriorクラス　プログラム内容】

指示１　Worriorクラスのメンバ指示

クラス名
Warrior（BattleCharacterのサブクラス）
アクセス修飾子	引数		コンストラクタの処理内容
なし	String name, int level, int hp, int mp, int attack,int m_attack, int defense, int m_defense		処理については指示2を参照
なし	なし		処理については指示3を参照
アクセス修飾子	メソッド名	戻り値の型	引数	処理内容
なし	levelUp	void	なし	処理については指示4を参照

指示2　引数ありのコンストラクタ

引数で取得した値をスーパークラスのコンストラクタに引き渡す。具体的には以下のような記述を行うが、xxxの部分は変数を指定すること。

super(xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, “戦士”);

指示3　引数なしのコンストラクタ

値をスーパークラスのコンストラクタに引き渡す。具体的には以下のような記述を行うが、xxxの部分は以下を参考に指定すること。

super(xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx, xxx);

name=”せんつよし”、 level=1、hp=15、mp=0、attack=12、m_attack=0、defense=10、m_defense=5、type=”戦士”

指示4　levelUp()メソッド

スーパークラスのフィールドの値を以下のように増加させるメソッド。

levelは+1、hpは+3、mpは+0、attackは+3、m_attackは+0、defenseは+2、m_defenseは+1

【Exam1015クラス　プログラム内容】

Exam1015.javaは以下のように記述してください。

class Exam1015{
   public static void main(String[] args){
      
      Hero hero = new Hero();
      Warrior warrior01 = new Warrior();
      //Warrior warrior01 = new Warrior("たろう",3,20,0,18,0,10,2);
      
      hero.levelUp();
      hero.levelUp();
      System.out.println("名前:" + hero.getName());
      System.out.println("職業:" + hero.getType());
      System.out.println("レベル:" + hero.getStatus(0));
      System.out.println("HP:" + hero.getStatus(1));
      System.out.println("MP:" + hero.getStatus(2));
      System.out.println("攻撃:" + hero.getStatus(3));
      System.out.println("魔法威力:" + hero.getStatus(4));
      System.out.println("防御:" + hero.getStatus(5));
      System.out.println("魔法防御:" + hero.getStatus(6));
      
      System.out.println();

      warrior01.levelUp();
      System.out.println("名前:" + warrior01.getName());
      System.out.println("職業:" + warrior01.getType());
      System.out.println("レベル:" + warrior01.getStatus(0));
      System.out.println("HP:" + warrior01.getStatus(1));
      System.out.println("MP:" + warrior01.getStatus(2));
      System.out.println("攻撃:" + warrior01.getStatus(3));
      System.out.println("魔法威力:" + warrior01.getStatus(4));
      System.out.println("防御:" + warrior01.getStatus(5));
      System.out.println("魔法防御:" + warrior01.getStatus(6));

   }
}

class Exam1015{

public static void main(String[] args){

Hero hero = new Hero();

Warrior warrior01 = new Warrior();

//Warrior warrior01 = new Warrior("たろう",3,20,0,18,0,10,2);

hero.levelUp();

System.out.println("名前:" + hero.getName());

System.out.println("職業:" + hero.getType());

System.out.println("レベル:" + hero.getStatus(0));

System.out.println("HP:" + hero.getStatus(1));

System.out.println("MP:" + hero.getStatus(2));

System.out.println("攻撃:" + hero.getStatus(3));

System.out.println("魔法威力:" + hero.getStatus(4));

System.out.println("防御:" + hero.getStatus(5));

System.out.println("魔法防御:" + hero.getStatus(6));

System.out.println();

warrior01.levelUp();

System.out.println("名前:" + warrior01.getName());

System.out.println("職業:" + warrior01.getType());

System.out.println("レベル:" + warrior01.getStatus(0));

System.out.println("HP:" + warrior01.getStatus(1));

System.out.println("MP:" + warrior01.getStatus(2));

System.out.println("攻撃:" + warrior01.getStatus(3));

System.out.println("魔法威力:" + warrior01.getStatus(4));

System.out.println("防御:" + warrior01.getStatus(5));

System.out.println("魔法防御:" + warrior01.getStatus(6));

}

ヒント

あくまでも参考のヒントです。

BattleCharacter.javaのsetStatus()メソッドおよびgetStatus()メソッドのヒント（プログラムは一部のみ抜粋）

class BattleCharacter{

   void setStatus(int n, int s){
      switch(xxx){
      case 0:
         this.level = xxx;
         break;
      case 1:
         this.hp = xxx;
         break;
      case 2:
         this.mp = xxx;
         break;
      case 3:
         this.attack = xxx;
         break;
      case 4:
         this.m_attack = xxx;
         break;
      case 5:
         this.defense = xxx;
         break;
      case 6:
         this.m_defense = xxx;
         break;
      }
   }
   int getStatus(int n){
      int number = -1;
      switch(xxx){
      case 0:
         number = this.xxx;
         break;
      case 1:
         number = this.xxx;
         break;
      case 2:
         number = this.xxx;
         break;
      case 3:
         number = this.xxx;
         break;
      case 4:
         number = this.xxx;
         break;
      case 5:
         number = this.xxx;
         break;
      case 6:
         number = this.xxx;
         break;
      }
      return number;
   }
}

class BattleCharacter{

void setStatus(int n, int s){

switch(xxx){

case 0:

this.level = xxx;

break;

case 1:

this.hp = xxx;

break;

case 2:

this.mp = xxx;

break;

case 3:

this.attack = xxx;

break;

case 4:

this.m_attack = xxx;

break;

case 5:

this.defense = xxx;

break;

case 6:

this.m_defense = xxx;

break;

}

int getStatus(int n){

int number = -1;

switch(xxx){

case 0:

number = this.xxx;

break;

case 1:

number = this.xxx;

break;

case 2:

number = this.xxx;

break;

case 3:

number = this.xxx;

break;

case 4:

number = this.xxx;

break;

case 5:

number = this.xxx;

break;

case 6:

number = this.xxx;

break;

}

return number;

}

Hero.javaのヒント（プログラムは一部のみ抜粋）

public void levelUp(){
    //levelの値を1増加させる
    int level = getStatus(0) + 1;
    setStatus(0,level);
    //同様に、hp,mp,attack,m_attack,defense,m_defenseも増加させる


}

public void levelUp(){

//levelの値を1増加させる

int level = getStatus(0) + 1;

setStatus(0,level);

//同様に、hp,mp,attack,m_attack,defense,m_defenseも増加させる

}

実行結果

C:\work\exam>javac Exam1015.java

C:\work\exam>java Exam1015
名前:ななしひろ
職業:勇者
レベル:3
HP:14
MP:10
攻撃:14
魔法威力:10
防御:10
魔法防御:9

名前:せんつよし
職業:戦士
レベル:2
HP:18
MP:0
攻撃:15
魔法威力:0
防御:12
魔法防御:6

コンパイルおよび実行後、Exam1015.javaを以下のように修正し、再度コンパイルおよび実行してみましょう。

//Warrior warrior01 = new Warrior(); //コメントを付加
Warrior warrior01 = new Warrior("たろう",3,20,0,18,0,10,2); //コメントを外す

1 2	//Warrior warrior01 = new Warrior(); //コメントを付加 Warrior warrior01 = new Warrior("たろう",3,20,0,18,0,10,2); //コメントを外す

【Java】総合練習問題　インタフェースと実装

以下の「プログラム内容」「実行結果」を確認して、プログラムを完成させてください。examフォルダ内に「Exam1016.java」「BattleCharacter2.java」「Hero2.java」「Equippable.java」「Weapon.java」で保存してください。

なお、BattleCharacter2クラスはEquippableを実装して作成してください。

保存後、「Exam1016.java」をコンパイルおよび実行を行ってください。

【Equippableインタフェース　プログラム内容】

指示1　Equippableインタフェースのメンバ指示

インタフェース名
Equippable
アクセス修飾子	メソッド名	戻り値の型	引数	処理内容
なし	weaponEquip	void	Weapon w	武器を装備する抽象メソッド
なし	weaponRemove	void	なし	武器を外す抽象メソッド

【Weaponクラス　プログラム内容】

指示1　Weaponクラスのメンバ指示

クラス名
Weapon
アクセス修飾子	フィールド名	型	初期値
private	name	String	なし（宣言のみ）
private	power	int	なし（宣言のみ）
アクセス修飾子	引数		コンストラクタの処理内容
なし	String name, int power		引数の値を各フィールドに設定するコンストラクタ
アクセス修飾子	メソッド名	戻り値の型	引数	処理内容
なし	getPower	int	なし	フィールドpowerの値を戻り値で返す

【BattleCharacter2クラス　プログラム内容】

指示1　BattleCharacter2クラスはBattleCharacterクラスをコピーして作成してください

指示2　Equippableインターフェースを実装してください

指示3　コンストラクタについて

コンストラクタ名は修正しておくこと。なお、引数や内部処理は変更はしません。

指示4　BattleCharacter2クラスは以下のメンバを追加してください（BattleCharacterからコピーしたメンバの修正はなし）。

クラス名
BattleCharacter2
アクセス修飾子	フィールド名	型	初期値
private	weapon	Weapon	なし（宣言のみ）
アクセス修飾子	メソッド名	戻り値の型	引数	処理内容
public	weaponEquip	void	Weapon w	武器を装備する処理を記述する詳細は指示5を参照
public	weaponRemove	String	なし	武器の装備を外す処理を記述する詳細は指示6を参照

指示5　weaponEquip()メソッドについて

引数で取得したWeaponインスタンスをフィールドに格納します。

また、WeaponインスタンスのgetPower()メソッドを利用して、attackフィールドに攻撃力をプラスします。

指示6　weaponRemove()メソッドについて

WeaponインスタンスのgetPower()メソッドを利用して、attackフィールドから攻撃力をマイナスする。

また、フィールドweaponのインスタンスはnullを代入することで、装備解除とします。

【Hero2クラス　プログラム内容】

指示1　Hero2クラスはHeroクラスをコピーして作成してください

指示2　コンストラクタについて

コンストラクタ名は修正しておくこと。なお、引数や内部処理は変更はしません。

【Exam1016クラス　プログラム内容】

Exam1016.javaは以下のように記述してください。（Exam1015.javaを流用すると記述が楽になります）

class Exam1016{
   public static void main(String[] args){
      
      Hero2 hero = new Hero2();
      Weapon sword = new Weapon("剣",5);
      hero.weaponEquip(sword);
      
      hero.levelUp();
      hero.levelUp();
      System.out.println("名前:" + hero.getName());
      System.out.println("職業:" + hero.getType());
      System.out.println("レベル:" + hero.getStatus(0));
      System.out.println("HP:" + hero.getStatus(1));
      System.out.println("MP:" + hero.getStatus(2));
      System.out.println("攻撃:" + hero.getStatus(3));
      System.out.println("魔法威力:" + hero.getStatus(4));
      System.out.println("防御:" + hero.getStatus(5));
      System.out.println("魔法防御:" + hero.getStatus(6));
      
   }
}

class Exam1016{

public static void main(String[] args){

Hero2 hero = new Hero2();

Weapon sword = new Weapon("剣",5);

hero.weaponEquip(sword);

hero.levelUp();

System.out.println("名前:" + hero.getName());

System.out.println("職業:" + hero.getType());

System.out.println("レベル:" + hero.getStatus(0));

System.out.println("HP:" + hero.getStatus(1));

System.out.println("MP:" + hero.getStatus(2));

System.out.println("攻撃:" + hero.getStatus(3));

System.out.println("魔法威力:" + hero.getStatus(4));

System.out.println("防御:" + hero.getStatus(5));

System.out.println("魔法防御:" + hero.getStatus(6));

}

実行結果

C:\work\exam>javac Exam1016.java

C:\work\exam>java Exam1016
名前:ななしひろ
職業:勇者
レベル:3
HP:14
MP:10
攻撃:19
魔法威力:10
防御:10
魔法防御:9

コンパイルおよび実行後、Exam1016.javaを以下のように修正し、再度コンパイルおよび実行してみましょう。

//Weapon sword = new Weapon("剣",5); //コメントを付加
//hero.weaponEquip(sword); //コメントを付加

1 2	//Weapon sword = new Weapon("剣",5); //コメントを付加 //hero.weaponEquip(sword); //コメントを付加

Tags: Java, インタフェース, オーバーライド, 実装, 継承, 練習問題

継承とオーバーライド

【Java】総合練習問題 継承

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【Java】総合練習問題　インタフェースと実装