第三次Blog

前言：

　　题目集07：题目很少，而且难度也不大。可能是因为恰逢劳动节，老师想让我们度过一个愉快的假期，所以本次在难度和题量上都有所降低。题目集都是与图形继承有关，主要是想让我们掌握类的继承、多态性使用方法以及接口的应用。图形的继承是一个非常典型的例子，可以让我们很好的理解多态与继承。在图形类的设计中，体会到了面向对象设计原则中的“开-闭”原则的实现方法及其作用。本题目集老师还让我们学习了有关Compareable接口的应用，并且重写接口中的CompareTo的方法，这是一个很常用几乎所有的类都有的方法，CompareTo方法可以帮助我们实现很多功能，例如比较该类属性的大小。

　　题目集08：本题目集就只有一个大题，ATM机类结构设计。本次老师没有给我们类图，所有的类都需要我们自己去设计，深度理解并掌握类设计的七大基本原则。本题目集的与之前的最大不同就是没有类图，所有一开始可能无从下手。很多同学一开始按照c语言的思维来做题，就只有一个主类，这显然是不行的。在听完老师对任务指导书的详细解释后，我终于明白该怎么去做了。其实在一开始设计类间关系时，有很多地方是不符合类设计原则的，在一次次修改代码后，终于明白了如何设计才能符合类设计原则。其实本题目集要实现的功能是非常简单的，主要就是考查我们是否理解并掌握类设计的七大基本原则。

　　题目集09：本题目集也只有一个大题，是对上一次题目集的拓展。这次老师给了我们上一次题目集的源码，让我们根据他给的源码基础上做出进一步的拓展。自己写的代码和老师给的代码虽然思路上都是差不多的，但是在类的设计上还是有很多地方需要改正，和老师的代码比简直相差太多。本题目集就是要在上一次ATM机的功能上做一次拓展，增加了跨行取款和可以借贷两个功能。本次重点训练的内容为抽象类，继承与多态。本次题目集的难度不是很大，主要是让我们明白类设计的七大基本原则带来的好处是什么。比如本次对功能的拓展，就很好的说明了开闭原则给带来的好处，可以不对原来代码进行修改就实现功能的增加。

设计与分析：

①题目集7（7-1）、（7-2）两道题目的递进式设计分析总结

题目集7（7-1）的类图与题目集7（7-2）的类图比较

题目集7（7-1）

题目集7（7-2）

　　这两个题目的类图基本没有什么不同之处，都实现了Compareable接口。第二次与第一次的不同就是少了个Card类。第二次题目其实就是在第一次的基础上增添了几个方法，把所有的图形都分类并且排序后遍历了一遍，主要是让我们明白Compareble接口给我们带来的好处。

题目集7（7-1）的类图与题目集7（7-2）的圈复杂度比较

题目集7（7-1）

 

题目集7（7-2）

　　本次两题的圈复杂度都很低，都是在5-6左右。因为这两题都不是很复杂，最多就是两次遍历的循环，并没有什么很难的算法问题。

　　总结：通过这两个题目很好的掌握了Compareable接口的使用，更加深刻的理解了继承与多态在程序中给我们带来的好处。这两个题目的递进式设计思路，在进行类的设计时遵循七大基本原则，可以使程序具有良好的拓展性和灵活性，这些在第二次的迭代中都很好的体现出来。

②题目集8和题目集9两道ATM机仿真题目的设计思路分析总结

题目集8（8-1）的类图与题目集9（9-1）的类图比较

题目集8（8-1） 

题目集9（9-1）

　　虽然这两个题目都是关于ATM机的一个大题，但是这两个类图还是有很多的不同。因为第二次进行拓展是根据老师所提供的源码来写的，所以这两个题目的类图有较多的不同之处。老师所提供的源码比我的简直就是天壤之别，还有很多是我需要学习和改进的地方。虽然在设计时我尽量遵循着单一职责原则和开闭原则，但是通过类图比较还是能够发现类的设计还是有很多不足的地方，例如一个类里很多方法明明可以分开。

题目集8（8-1）的类图与题目集9（9-1）的圈复杂度比较

题目集8（8-1）

 

题目集9（9-1）

　　题目集8是我自己敲的代码，类间设计还不太成熟，很多地方有不足。题目集9大多是老师提供的源码，可以看出这两次的圈复杂度相差很大。主要原因可能是我没有使用迭代器，当时为了省事偷懒就用来for-each循环来进行多重循环找到卡，老师所提供的源码是运用迭代器来进行多重循环的。虽然for—each循环写起来更加简洁，但是在圈复杂度上远远要比迭代器循环大。

　　总结：自己在设计类的时候，尽管时刻提醒着自己要遵循七大基本原则，但是设计出来的类与老师写的相比还是相差很大，还是有很多地方设置不合理。我的思路是设置一个中介类，中介类就是完成程序功能。然后其他的两个类，一个类判断输入消息是否合法，一个类查找类，根据卡号查找账户。老师给的源码中是一个业务类，另外是一个判断类，一个功能类。大致的设计思路上相差不太多，但是自己写的代码还是不够简洁，分类也不够严谨。在以后设计类的时候应该多参考本次老师所给的源码。

采坑心得：

（1）Comparable接口&&compareTo方法

compareTo(T t) :将调用对象与t进行比较，返回int类型的整数。

t可以是：Byte, Double, Integer, Float, Long 或 Short 类型的参数

返回值表示：

　　1.负整数： 调用对象的值小于t对象的值

　　2.零： 调用对象的值与t对象的值相等

　　3.整数： 调用对象的值大于t对象的值

例如：

 

　　但这里有个小坑，当要比较的数字是Byte, Double, Integer, Float, Long 或 Short 类型之外的数据类型：如int，或者char类型的数据就无法直接使用compareTo方法。

　　所以此时就需要通过实现Compareable接口来重写CompareTo方法。

（2）for—each循环与迭代器循环

在遍历链表中的元素时可以选择用for-each循环来实现或者用迭代器循环的方式实现，但是我在使用的过程中发现这两种方法都有利弊。题目集8与题目集9都使用到了这两种循环。

题目集8的for-each循环

题目集9的迭代器循环

　　由图可以看出在实现相同功能的情况下，for-each循环要比迭代器循环更加简单易懂，并且更加简便。但是从圈复杂度的角度来看，从之前的圈复杂度分析发现迭代器循环的圈复杂度比for-each循环更低。

改进建议：

（1）类的设计思路

　　以往的题目集都是老师给了类图，我们根据类图写代码完善功能。而这次ATM机的题目却和往常不一样，老师没有给类图，而是让我们根据用户需求自己去设计类。这就要运用到课堂上老师和我们讲的几大设计基本原则。

　　第一次做这种没有类图的题目我一开始无从下手，肯定不能按照以前c语言那一套来。于是在老师的提示下，模仿之前雨刷的例子。先设计这些实体类，然后在设计一个中介类把这些实体类给关联起来，实现功能。

　　下图为一开始时我的大致分类

 

　　在看完老师写的代码之后，感觉自己有很多地方是需要改进的，自己的代码有很多累赘而且没有完全的符合单一职责原则。

　　下图是老师的分类

 

老师写的代码分工细致并且有条有序，每一个方法都符合单一职责原则。并且代码的可读性非常强，让人很容易就看懂。所以说在以后需要自己设计类图时，可以以本次老师的代码作为参考，进一步去写出更好的程序。

（2）用户需求分析

　　本次题目集08和题目集09都是没有给出类图的，老师只给了我们用户的需求和需要满足的功能，还有对相关知识概念的介绍。在一开始做这个题目的时候，没有类图我无从下手。在老师的提示下，才明白如何从题目分指导书中一步一步找到解题的思路。

　　其实在一开始看题时不要着急敲代码，而是要把指导书中的用户需求还有各项功能都熟记于心。只有明白了用户的需求，才能知道如何去写程序。然后在设计类时，根据需求设计好相关的实体类，确定好每个类的属性，最后再来构造业务类。

总结：

　　可维护性较低的软件设计，通常由于如下的原因造成：

（1）过于僵硬

（2）过于脆弱

（3）复用率低

（4）黏度过高

　　好的系统设计应该具备如下三个性质：

（1）可扩展性

（2）灵活性

（3）可插入性

　　所以为了设计一个可维护性高的程序，我们需要明白如何设计类，如何灵活的使用多态与继承。并且在设计类时，秉记着几大设计基本原则。

　　这几次题目集都很好的运用到了多态与继承，我们能够了解并且能够熟练运用多态与继承，并且明白了多态与继承带来的好处。

　　继承优点：

（1）：很好实现了代码的重用；

（2）：能改进软件系统的可维护性；

（3）:继承使得已有程序库具有清晰的层次结构关系；

　　多态好处：

（1）：降低了程序设计时的复杂性；

（2）：支持程序开发人员的知识重用；

（3）：增强了软件灵活性。

　　在本次迭代的题目集8和题目集9中我们很好的理解了为什么要遵循几大设计基本原则去设计类，因为这样有利于我们在今后的迭代拓展。在设计类时，设计时考虑是否扩展，如果不需要扩展，则使用聚合关系，否则使用继承关系。