java如何实现模拟USB接口的功能

1 题目

模拟USB接口的功能我们在使用计算机的时候经常会用到USB接口,鼠标、键盘等都是带USB接口的设备,我们只需要将鼠标、键盘插入到计算机的USB接口中就能正常使用这些带USB接口的外设。通过JAVA程序的面向接口编程的设计思想,模拟计算机使用USB接口驱动鼠标和键盘的过程。

要求:① 定义USB接口,接口中有turnOn()启动USB设备的方法,和turnOff()关闭设备的方法;②定义Mouse鼠标、KeyBoard键盘、MicroPhone麦克风类实现USB接口;③定义计算机Computer类powerOn()开机,开机前需要加载所有的USB设备;
powerOff()关机,关机前需要弹出所有的USB设备。注意:开机的时候鼠标等设备可以没有插进去

2 思路分析

2.1 写一个接口USB,里面有turnOn方法和turnOff方法

Java模拟USB接口,实现设备连接的便捷操作

2.2 写Mouse(鼠标)、KeyBoard(键盘)、MicroPhone(麦克风)类实现USB接口

2.3 重写turnOn和turnOff需要打印相应的对象信息

2.4 Computer类建立一个接口数组,用来存放每个实现接口的的子类的实例化对象

2.5 Computer类中创建一个单次添加设备方法addUSB(USB usb),使得每次调用该方法时,该电脑会在接口数组对象不为null的位置插上一个设备

2.6 Computer中的powerOn是遍历完所有的USB接口,若接口对象不为null,就调用该设备的重写的turnOn方法,当遍历完所有的后会打印电脑启动成功。

2.7 Computer中的powerOff是遍历完所有的USB接口,若接口对象不为null,则调用该设备的被重写的turnOff方法,然后把该接口对象赋值为null,当遍历完成所有的后会打印电脑关闭成功。

2.8 如果开机前和关机前都没有设备需要加载或弹出的话,会输出开机前没有需要加载的设备或关机前没有需要弹出的设备

3 代码实现

USB 接口

package Work4;

public interface USB {
//接口里面的方法都是抽象方法,那个public abstract可以省略不写的!!!
void turnOn();

void turnOff();

}

KeyBoard类

package Work4;


public class KeyBoard implements USB{
private String name;


public KeyBoard() {
}

public KeyBoard(String name) {
this.name = name;

}

public String getName() {
return name;

}

public void setName(String name) {
this.name = name;

}

@Override
public void turnOn() {
System.out.println(name+"
键盘加载了"
);

}

@Override
public void turnOff() {
System.out.println(name+"
键盘弹出了"
);

}
}

MicroPhone类

package Work4;


public class MicroPhone implements USB{
private String name;

public MicroPhone() {
}

public MicroPhone(String name) {
this.name = name;

}

public String getName() {
return name;

}

public void setName(String name) {
this.name = name;

}

@Override
public void turnOn() {
System.out.println(name+"
麦克风加载了"
);

}

@Override
public void turnOff() {
System.out.println(name+"
麦克风弹出了"
);

}

}

Mouse类

package Work4;


public class Mouse implements USB{
private String name;


public Mouse() {
}

public Mouse(String name) {
this.name = name;

}

public String getName() {
return name;

}

public void setName(String name) {
this.name = name;

}

@Override
public void turnOn() {
System.out.println(name+"
鼠标加载了"
);

}

@Override
public void turnOff() {
System.out.println(name+"
鼠标弹出了"
);

}
}

Computer类

package Work4;

public class Computer {
//弄一个USB接口,里面的默认都为null
private USB[] usbs=new USB[4];

public Computer() {
}
//每次只能增加一个设备
public void addUSB(USB usb){
for (int i = 0;
i <
usbs.length;
i++) {
//如果为空,则代表可以插入设备,否则就插入不了的
if(usbs[i]==null){
usbs[i]=usb;

break;

}
}
}
public void powerOn(){
boolean flag=false;

//判断是否插入了设备,只要有就为false
for (int i = 0;
i <
usbs.length;
i++) {
if(usbs[i]!=null){
//如果USB接口不为空,则代表有设备,需要启动的
usbs[i].turnOn();

flag=true;

}
}
if(!flag){
System.out.println("
开机前没有需要加载的设备"
);

}
System.out.println("
开机成功!!!!"
);

}
public void powerOff(){
boolean flag=false;

//判断是否还有设备没有设备被弹出,只要有就为false
for (int i = 0;
i <
usbs.length;
i++) {
if(usbs[i]!=null){
//如果USB接口不为空,则代表有设备,关机前需要弹出这些设备的
usbs[i].turnOff();

usbs[i]=null;

flag=true;

//弹出设备后,对应的接口上面就没有东西了,理应设置为null
}
}
if(!flag){
System.out.println("
关机前没有需要弹出的设备"
);

}
System.out.println("
关机成功!!!!"
);

}
}

TestComputer

package Work4;

public class TestComputer {
public static void main(String[] args) {
Computer c=new Computer();

c.addUSB(new Mouse("
罗技"
));

c.addUSB(new KeyBoard("
双飞燕"
));

c.addUSB(new MicroPhone("
铁三角"
));

c.powerOn();

c.powerOff();

//没有插入设备时测试
c.powerOn();

c.powerOff();

}
} 4 代码运行截图



编程人员都知道,Java是一种高度可靠且方便实现的计算机语言。它不仅支持面向对象编程,还可以应用于多种领域。其中,Java模拟USB接口的功能是其深受欢迎的特性之一。本文将介绍如何使用Java模拟USB接口,并讨论其优点和应用场景。
一、基本原理
Java模拟USB接口的实现,需要借助Java USB库和Java USB设备库两个库。Java USB库是负责管理USB设备和主机之间的交互,而Java USB设备库则是具体实现USB设备的访问。在这两个库基础上,我们通过使用Java开发的应用程序,模拟了一个USB接口,并实现了检测设备连接、读写数据等操作。
二、优点及应用
Java模拟USB接口具有以下优点:
1. 可移植性强。由于Java可以运行于多种操作系统平台,所以Java模拟USB接口也具有很强的可移植性,可以应用于各种设备之间。
2. 便捷易用。Java USB库和Java USB设备库已经封装好了对USB设备的操作函数,因此我们只需要调用这些函数,就可轻松完成各种USB接口的模拟操作。
3. 兼容性好。Java模拟USB接口可以兼容大多数USB设备,具有较好的兼容性和稳定性。
基于以上特点,Java模拟USB接口可以应用于大量的设备运行,例如移动存储设备、打印机、数码相机、汽车显示屏等,可以让这些设备打开USB接口,并对其进行操作。
三、应用展望
不难看出,Java模拟USB接口已经成为广泛应用的技术之一。未来,我们可以看到,其应用领域将继续扩展。特别是随着物联网的发展,设备之间的互联互通将更加重要,而Java模拟USB接口技术则将为此提供有力支持。在这个趋势下,我们可以预见,Java模拟USB接口将继续拓宽应用领域,并为我们带来更多的便利与创新。
总之,Java模拟USB接口的实现,是一项有力的技术开发,为我们提供了更加方便快捷的设备接口解决方案。未来,我们有理由相信,Java模拟USB接口将会在多种领域发挥重要作用。