南昌航空大学第一次BLOG

序言：
Java是一门跨平台、面向对象的高级编程语言，已经成为现代软件开发领域中不可或缺的一部分。Java的重要性不仅体现在其广泛的应用领域和庞大的开发人员社区，更因为其具有以下几个重要的优点：

首先，Java具有很高的可移植性。Java程序可以在不同的操作系统、硬件平台上运行，这得益于Java虚拟机（JVM）的存在，它作为一个中间层将Java程序转换成本地机器指令。因此，Java可以帮助开发者节省时间和成本，同时提升软件的可移植性和可靠性。

其次，Java是一门多范式语言，即支持面向对象编程、过程式编程和函数式编程等多种编程范式。这使得Java可以适应不同的开发需求和编程风格，同时也让Java成为一个非常灵活的语言。

另外，Java拥有丰富的类库和工具，包括Swing、AWT、JavaFX等图形界面库，以及Apache Struts、Spring等开发框架。这些类库和工具可以帮助开发者更加便捷地实现各种功能，并提高软件的开发效率和质量。

最重要的是，Java具有很高的安全性和可靠性。Java的虚拟机提供了内存管理、线程管理、安全性管理等多种保护机制，可以有效地防止常见的运行时错误和安全漏洞，同时使得Java程序更加稳定和可靠。

总之，Java作为一门跨平台、面向对象、多范式的高级编程语言，拥有可移植性、灵活性、丰富的类库和工具、高安全性和可靠性等多个优点，在现代软件开发领域中扮演着极为重要的角色。
前言：
题量 三次作业题量分别是984。
知识点   类和对象，数组，循环结构，字符串处理，分装和访问控制，基本数据类型和运算符，类型转换，格式化输出。
难度 难度为递进，第一次到第三次作业越来越难。

设计与分析

1.菜单计价题目：
复杂度分析：

类图：

这段代码是一个简单的菜品点餐程序。代码中定义了一个Dish类，表示菜品，包含菜品名称和价格两个属性，以及构造函数和根据份数计算价格的方法。在主函数中创建了一个包含4个菜品的菜单数组。然后通过循环输入菜名和份数，根据输入的菜名在菜单数组中查找对应的菜品，如果存在则计算总价格，如果不存在则输出错误信息。最后打印总价格。
分析整体逻辑，代码的主要功能是实现菜品的点单和价格计算。用户可以通过输入菜名和份数来点餐，程序会根据菜名在菜单中查找对应的菜品，并根据份数计算价格。如果菜名不存在，则输出错误信息。最后程序会输出总价格。

需要注意的是，代码中使用了Scanner类来进行输入操作，用于接收用户的菜名和份数输入。另外，菜品的价格根据不同的份数进行了不同的计算，分别对应不同的折扣策略。
当用户运行该程序时，程序会先创建一个Dish类的对象数组dishes，其中存储了4个菜品的信息。然后，程序通过Scanner类获取用户的输入。用户输入的菜名和份数会被分别保存在dishName和portion变量中。

接下来，程序会循环处理用户的输入。如果用户输入的菜名为"end"，则表示点餐结束，程序会跳出循环。否则，程序会遍历菜单数组dishes，查找是否有与用户输入的菜名相匹配的菜品。

如果找到了匹配的菜品，程序将设置一个标志dishExist为true，并调用菜品对象的getPrice方法，传入用户输入的份数portion，计算当前菜品的价格，并累加到总价格totalPrice中。

如果未找到匹配的菜品，程序会输出错误信息，提示该菜品不存在，并继续处理下一个用户输入。

最后，程序输出总价格totalPrice。

2.成绩计算-1-类、数组的基本运用

复杂度分析：

类图：

这段代码是一个学生成绩管理程序。程序首先创建一个Scanner对象input，用于接收用户的输入。接下来，定义了一个包含5个元素的字符串数组studentsInfo，用于保存学生信息。

通过一个循环，程序从用户的输入中获取5行学生信息，并将每行学生信息存储在studentsInfo数组相应位置上。

之后，程序再次使用一个循环遍历studentsInfo数组，对每个学生的信息进行处理。首先，将当前学生信息存储在字符串变量info中，并使用split方法将info按空格分隔为一个字符串数组infoArray。

然后，从infoArray数组中分别提取学生的学号、姓名、语文分数、数学分数和物理分数，并将它们转换为对应的数据类型。接着，创建一个Student对象student，将提取的学生信息作为参数传递给Student类的构造函数进行对象的初始化。

随后，通过调用student的方法，分别获取学生的总分和平均分，并将这些计算结果使用System.out.printf方法格式化输出，依次输出学生的学号、姓名、总分和平均分。

最后，程序结束执行。
这段代码使用了面向对象的思想，将学生的信息和操作封装在了一个Student类中。

Student类有私有属性id、name、chineseScore、mathScore和physicsScore，用于表示学生的学号、姓名、语文分数、数学分数和物理分数。

类中定义了一个构造函数，用于对学生对象进行初始化，接受学号、姓名、语文分数、数学分数和物理分数作为参数，并将其赋值给对应的属性。

类中还定义了一系列的getter方法，用于获取学生的学号、姓名、各科分数以及总分和平均分。

其中，getTotalScore()方法计算学生的总分，通过将语文分数、数学分数和物理分数相加得到。

getAverageScore()方法计算学生的平均分，首先调用了getTotalScore()方法获取学生的总分，然后将总分除以3得到平均分。

在主函数中，程序通过循环遍历学生信息数组，逐个创建学生对象并计算总分和平均分，最后格式化输出学生的信息。
3.成绩计算-2-关联类
复杂度分析：


类图：

首先定义了两个类：Score和Student。

Score类表示学生某一科目的成绩，包含私有属性usualscor（平时成绩）和endscor（期末成绩）。

Score类中的方法：

Getscor()方法用于设置平时成绩和期末成绩。
Getcal()方法计算该科目的总成绩，按照平时成绩占40%，期末成绩占60%的比例进行计算。
Getaver()方法计算该科目的平均分，首先调用Getcal()方法获得总成绩，然后除以3得到平均分。
Getaver1()方法和Getaver2()方法分别返回平时成绩和期末成绩。
Student类表示学生，包含私有属性snum（学号）、name（姓名）和三个Score对象（ma、ph、ch，分别代表数学、物理、语文成绩）。

Student类中的方法：

getSub()方法计算学生的总分，调用每个科目的Getcal()方法获取各科目的总成绩，然后相加得到总分。
getAver()方法计算学生的平均分，调用每个科目的Getaver()方法获取各科目的平均分，然后相加得到平均分。
getAver1()方法和getAver2()方法分别返回平时成绩和期末成绩的平均值。
在主函数中，创建了一个包含3个学生对象的数组stu。

使用循环读取输入的学生信息，包括学号、姓名、科目名称、平时成绩和期末成绩。根据科目名称将成绩赋值给对应的Score对象。

调用getSub()方法和getAver()方法计算学生的总分和平均分。

最后使用循环输出每个学生的学号、姓名、总分、平时平均分、期末平均分和总平均分。

总体而言，该代码实现了对学生的成绩管理和计算总分及平均分的功能。通过封装成绩相关的数据和操作于Score类和Student类中，提高了代码的可读性和可维护性。
4.课程成绩统计程序-1
复杂度分析：


类图：

这段代码是一个学生成绩计算的程序。它包含了三个类：Course、Student和CourseGrades。

• Course类表示一门课程，包括名称(name)、性质(nature)和考核方式(assessment)等属性。所有属性都是不可变的，通过构造函数进行初始化，并提供了相应的getter方法。

• Student类表示一个学生，包括学生的学号(id)、姓名(name)和成绩(grades)等属性。grades属性是一个Map，用于存储学生在各门课程的成绩。通过构造函数进行初始化，并提供了相应的getter和addGrade方法用于添加成绩。

• CourseGrades类是主要的业务逻辑类，表示学生成绩计算。它包括了课程列表(courses)和学生列表(students)等属性，通过addCourse和addStudent方法来添加课程和学生。calculateGrades方法用于计算每个学生的平均成绩，并输出结果。

在calculateGrades方法中，首先创建了一些辅助的数据结构(courseTotals、courseCounts、classTotals和classCounts)，用于记录课程和班级的总分和数量。然后遍历每个学生，对于每个学生的每门课程，根据成绩计算规则进行计算，并更新相应的数据结构。最后按照要求输出学生的平均成绩和每门课程的平均成绩，以及每个班级的平均成绩。

整个程序的执行流程是先读取输入信息，通过Scanner类从标准输入读取数据。根据输入的格式，解析出课程信息和学生信息，并将它们添加到CourseGrades对象中。最后调用calculateGrades方法计算并输出学生成绩。

请注意，这段代码没有提供异常处理和输入验证，对于错误的输入可能会导致程序崩溃或得到错误的结果，使用时需要保证输入的格式正确。
在每个学生的循环中，首先初始化了一些变量，包括总分(total)和计数器(count)用于计算平均分，以及班级总分(classTotal)和班级计数器(classCount)用于计算班级平均分。然后遍历该学生的所有课程，对于每门课程需要进行以下判断：

如果这门课程不存在，输出错误信息并跳过该课程。
如果这门课程的性质与学生班级不匹配，输出错误信息并跳过该课程。
如果这门课程的考核方式与成绩数组长度不匹配，输出错误信息并跳过该课程。
对于通过了所有判断的课程，根据考核方式进行成绩计算，并更新相应的数据结构。然后统计该学生的总分和计数器，并输出学生的平均成绩。同时，遍历该学生的所有课程，对于每门课程输出平均成绩或者最终成绩。

最后，在所有学生的循环之后，遍历班级的总分和计数器，计算班级平均分并输出结果。

需要注意的是，在每个学生和课程的循环中，使用了一个辅助方法getCousrseByName来根据课程名称获取课程对象。如果不存在该课程，该方法返回null。但是，由于getCousrseByName方法在null情况下没有相应的判断处理，可能导致空指针异常。因此，在使用该方法时需要做好输入验证，确保不会出现不存在的课程名称。

踩坑心得：
输入处理：使用Scanner类获取用户输入。在循环读取学生信息时，要确保输入的格式与预期一致，否则可能导致异常。
字符串分割：使用split方法将输入的学生信息按空格分割为数组。要确保输入的字段数量和顺序与代码中的要求一致，否则可能导致索引越界异常。
代码复用：代码中的一些逻辑可以进一步封装成方法或函数，以提高代码的可读性和可维护性。例如，可以将成绩计算逻辑封装在单独的方法中，并在需要时进行调用。

主要困难以及改进建议
主要困难：这份代码缺乏注释和文档，导致代码的理解和修改都比较困难。此外，代码中存在大量的重复、冗余和不必要的逻辑，使得代码的效率和可维护性受到影响。
建议改进：对于文档和注释问题，在代码编写阶段就开始编写详细的文档和注释，以便于后来的开发人员能够快速理解和修改代码。对于逻辑问题，可以使用面向对象的设计思想来减少重复和冗余的逻辑，并提高代码的可读性和可维护性。同时，可以使用测试和性能分析工具来检测和优化代码的性能问题。
主要困难：代码在处理输入和错误时存在一些问题，导致计算结果出现错误。此外，代码中的逻辑较为复杂，结构不够清晰，缺乏合适的抽象和封装。
改进：对于输入和错误处理问题，加强验证和容错能力，及时处理错误和异常情况，并提供清晰的错误提示信息。对于逻辑和结构问题，可以考虑采用模块化和面向对象的设计方式，将不同的功能封装在单独的模块中，并使用合适的接口和抽象类进行连接和调用。同时，可以使用工具和技术来分析和优化代码性能，尤其是对于大规模数据处理或复杂算法实现的场景。

总结：
在这三次作业中，初步掌握了Java语言的基本使用方法和一些独有的库方法，同时也领悟到了面向对象编程的一些思想和应用。要更加完善地总结这一过程。

1. 基础语法：Java与其他编程语言不同的地方在于其特殊的语法结构和规范。因此，在学习Java时，首先要掌握它的基本语法，包括变量、数据类型、运算符、流程控制等内容。
2. 库方法：Java提供了丰富的标准库和第三方库，其中许多方法可以帮助我们更好地解决问题，降低代码复杂度，提高运行速度和效率。因此，在学习Java时，我们需要熟悉Java提供的库，了解其中的常用方法和技巧，以便在实际应用中发挥其优势。
3. 面向对象编程：Java是一种面向对象编程语言，因此，在学习Java时，我们需要深入理解面向对象编程的思想和原则，包括封装、继承、多态等概念和技巧。同时，我们还需要了解Java中的类和对象的定义和使用方法，掌握如何创建和管理对象，以及如何使用接口和抽象类等特性。
4. 编程实践：除了理论知识之外，在学习Java时，我们还需要进行编程实践，通过实际的练习来加深对各种概念和技巧的理解和应用能力。因此，在学习过程中，我们应该尽可能多地进行实际编程练习，同时关注代码规范和风格，注重代码的可读性和可维护性。
   总之，学习Java需要掌握基础语法、库方法、面向对象编程和编程实践等方面的知识和技能，同时注重代码规范和风格，以便在实际应用中发挥Java的优势。