第三次Blog作业

前言

（对整门课程的Blog作业、PTA作业、实验、线上课程以及线下课程的工作量、难度等进行概要性总结）

1. Blog作业

工作量：★★★★☆ (4/5)

每几周一篇技术博客，约1500-2000字
需要结合实际代码示例和分析
后期需要加入UML图等设计元素

难度：★★★☆☆ (3/5)

初期较简单，主要是语法和基础概念
后期涉及设计模式和架构时难度提升
表达清晰的技术思想比编码本身更具挑战

2. PTA作业

工作量：★★★☆☆ (3/5)

平均每周2-3题，题目数量适中
部分题目需要反复调试和优化

难度：★★★★☆ (4/5)

基础题目考察语法掌握
综合题目涉及算法与OOP结合
部分题目对时间复杂度和设计模式有严格要求

3. 实验环节

工作量：★★★★★ (5/5)

实验报告撰写耗时较长
代码实现需要反复测试和修改

难度：★★★★☆ (4/5)

从简单类设计到完整系统开发循序渐进
后期实验涉及多线程、网络编程等复杂概念
调试和异常处理考验综合能力

4. 线上课程

工作量：★★☆☆☆ (2/5)
视频观看和在线测验时间可控
讨论区参与要求适度

难度：★★☆☆☆ (2/5)

内容多为概念讲解和基础示例
可作为线下课程的补充

5. 线下课程

工作量：★★★☆☆ (3/5)

课前预习和课后复习需要时间
课堂练习和随堂小测压力适中

难度：★★★☆☆ (3/5)

理论讲解深入浅出
课堂互动和即时反馈有助于理解
部分设计思想需要课后消化

课程主要收获：

掌握了面向对象的核心思想(封装、继承、多态)
熟悉了常用设计模式的应用场景
提升了系统设计和代码重构能力
培养了良好的编程习惯和文档撰写能力

总结

面向对象程序设计课程通过多元化的教学方式，有效培养了我们的编程思维和工程能力。虽然工作量较大，但收获与付出成正比，为后续软件开发和系统设计打下了坚实基础

面向对象技术总结

（结合各个教学环节（PTA作业，实验）重点总结个人对封装、继承、多态、抽象类、接口、集合框架、异常以及JavaFX等相关内容掌握情况的总结，学到了什么，对各部分技术的认知，哪些技术掌握有欠缺等）

1. 封装（Encapsulation）

学习内容与掌握情况

PTA作业：在类设计题目中，通过私有字段（private）和公有方法（getter/setter）实现数据隐藏，确保对象状态的完整性。

实验中，使用封装保护关键数据，避免外部直接修改。

认知与收获

优点：提高了代码安全性，降低耦合度，便于维护。

应用场景：适用于所有需要数据保护的类，如实体类（Student, Account）。

欠缺：在复杂系统中，有时过度封装会导致方法过多，需权衡封装粒度。

2. 继承（Inheritance）

学习内容与掌握情况

PTA作业：通过extends实现类继承，如Animal→Dog，复用父类代码。

实验：在GUI开发（JavaFX）中，继承Application类；

认知与收获

优点：减少重复代码，提高复用性。

缺点：过度继承可能导致类层次复杂（如"菱形继承"问题）。

欠缺：对super关键字的使用还不够熟练，多重继承（Java用接口替代）的理解需加强。

3. 多态（Polymorphism）

学习内容与掌握情况

PTA作业：方法重写（@Override）和重载（overload），如Shape→Circle/Rectangle的draw()方法。

实验：在事件处理（如JavaFX的EventHandler）中，利用多态实现不同控件的统一回调。

认知与收获

运行时多态（动态绑定）：父类引用指向子类对象（Animal a = new Dog()）。

编译时多态（静态绑定）：方法重载。

欠缺：对instanceof和类型转换（(Dog) a）的使用不够熟练，需加强实践。

4. 抽象类（Abstract Class）与接口（Interface）

学习内容与掌握情况

PTA作业：定义抽象类（abstract class Shape）和接口（interface Drawable），强制子类实现特定方法。

实验：在数据库连接、游戏角色技能系统中，使用接口定义规范（如Flyable, Attackable）。

认知与收获

抽象类	接口
可以有具体方法	默认所有方法抽象（Java 8+允许default方法）
单继承	多实现
适用于"is-a"关系	适用于"can-do"关系
欠缺：

对default方法的使用场景不熟悉。

在大型项目中，如何合理设计抽象类和接口仍需经验积累。

5. 集合框架（Collections Framework）

学习内容与掌握情况

PTA作业：使用ArrayList、HashMap等存储和操作数据，如学生成绩统计、词频统计。

实验：在文件管理系统、社交网络模拟中，用集合存储对象并实现查询、排序。

认知与收获

常用类：

List（有序可重复）：ArrayList（查询快）、LinkedList（增删快）

Set（无序唯一）：HashSet、TreeSet

Map（键值对）：HashMap、TreeMap

欠缺：

对ConcurrentHashMap等线程安全集合了解较少。

复杂数据结构的嵌套（如Map<String, List<Student>>）操作不够熟练。

6. 异常处理（Exception Handling）

学习内容与掌握情况

PTA作业：使用try-catch-finally处理输入/输出异常（如FileNotFoundException）。

实验：在数据库连接、网络通信中处理SQLException、IOException。

认知与收获

检查型异常（Checked）：必须处理（如IOException）。

非检查型异常（Unchecked）：运行时异常（如NullPointerException）。

自定义异常：继承Exception或RuntimeException。

欠缺：

异常链（e.initCause()）和try-with-resources使用较少。

有时过度捕获异常（catch (Exception e)），应更精准处理。

7. JavaFX（GUI开发）

学习内容与掌握情况

实验：实现计算器、图书管理系统界面，使用FXML+SceneBuilder设计布局，Controller处理事件。

认知与收获

核心组件：

Stage（窗口）、Scene（场景）、Pane（布局）

Button、TextField、TableView等控件

数据绑定：ObservableList与TableView联动。

欠缺：

动画（Timeline）、CSS样式应用较少。

多窗口交互（如Dialog）需加强练习。

总结

掌握较好的部分

封装、继承、多态的基本使用

集合框架的常见操作（List、Map）

基础异常处理

需加强的部分

高级多态：如泛型（Generic）、instanceof的合理使用。

接口与抽象类：在大型项目中如何选择？

JavaFX高级功能：动画、CSS、多线程UI更新。

异常处理优化：避免过度捕获，使用try-with-resources。

后续学习方向

深入理解设计模式（如工厂模式、观察者模式）。

结合数据库（JDBC）和网络编程（Socket）进行综合项目练习。

学习JavaFX的MVVM架构（如FXMLLoader+ViewModel）。

通过本课程，我对面向对象编程的核心思想有了系统性认识，但在实际工程应用（如大型项目架构、性能优化）上仍需积累经验。后续计划通过开源项目和实战练习进一步提升OOP能力。

采坑心得

（总结整门课程学习过程中走的弯路以及吸取的经验教训等）

1. 基础概念理解不深，导致后续学习困难

踩坑经历

初期轻视封装：刚开始觉得private+getter/setter太麻烦，直接使用public字段，结果在PTA作业中因数据被意外修改而调试半天。

多态理解模糊：曾误以为Animal a = new Dog()后，a只能调用Animal的方法，直到实验要求实现"不同子类不同行为"时才真正理解。

经验教训

✅ 基础必须扎实：OOP的四大特性（封装、继承、多态、抽象）是核心，前期多花时间理解，后期才能事半功倍。
✅ 多写Demo验证：通过简单代码测试概念（如多态的方法调用规则），比死记硬背更有效。

2. 实验设计不合理，代码重构代价大

踩坑经历

过度耦合：在"图书管理系统"实验中，最初把界面逻辑（JavaFX）和数据处理直接混在一起，导致后期无法替换GUI框架。

忽视接口作用：曾用一个具体类MySQLConnection直接操作数据库，当实验要求支持SQLite时，不得不重写大量代码。

经验教训

✅ 遵循设计原则：
单一职责原则：一个类只做一件事（如BookService管逻辑，BookRepository管存		储）。
依赖倒置：依赖接口（如DatabaseConnection），而非具体实现。
✅ 先画UML再编码：实验前用类图明确关系，避免后期大改。

3. 集合框架使用不当，引发隐蔽Bug

踩坑经历

误用ArrayList删除元素：在遍历时直接list.remove(i)，导致 ConcurrentModificationException。

HashMap键对象未重写equals/hashCode：自定义类作为Key时，出现"找不到已存在的键"问题。

经验教训

✅ 掌握集合特性：

- ArrayList删除元素要用Iterator.remove()。
  - HashMap的Key必须不可变，且正确重写equals/hashCode。
✅ 善用Java Stream：如list.stream().filter(...).collect(...)可减少手动循环的错误。

4. 异常处理草率，调试困难

踩坑经历

吞掉异常：早期常写catch (Exception e) {}，导致程序静默失败，难以定位问题。

异常信息不明确：自定义异常时只写throw new MyException("Error")，未携带上下文信息。

经验教训

✅ 精准捕获异常：
 - 区分检查型异常（如IOException）和运行时异常（如NullPointerException）。
 - 使用try-with-resources管理资源（如文件流）。
✅ 异常信息丰富化：

- 抛异常时包含关键参数：throw new FileParseException("Failed to parse " + fileName, lineNumber)。
 - 使用e.printStackTrace()或日志工具（如SLF4J）记录堆栈。

5. JavaFX开发中的典型问题

踩坑经历

UI卡顿：在按钮事件中直接执行耗时操作（如数据库查询），导致界面冻结。

线程安全问题：非JavaFX线程误操作UI控件，引发"Not on FX application thread"异常。

经验教训

✅ 多线程规范：

- 耗时任务用Task+Service，在后台线程执行。
  - 更新UI必须通过Platform.runLater()。
✅ 使用数据绑定：
 - TableView绑定ObservableList，数据变化自动刷新UI。
  - 避免手动调用table.refresh()。

6. 其他零散但重要的教训

PTA提交前的检查：

多次因"输出格式不符"（如多一个空格）被判0分。

解决方案：复制题目样例输入/输出，逐字符对比。

版本管理混乱：

实验代码未用Git管理，误删后无法恢复。

解决方案：即使个人项目也要 commit + 写注释（如"实验3-初步封装"）。

过度设计问题：

曾为简单作业强行套用设计模式（如用工厂模式创建只有2种的Animal），反而增加复杂度。

解决方案：KISS原则（Keep It Simple, Stupid），适合场景再引入模式。

总结：如何避免重复踩坑？

1.建立Checklist

2.写代码前问：

是否需要封装？字段是否该private？

是否有更好的接口/抽象类设计？

异常处理是否完备？

3.小步快跑，频繁测试

每完成一个小功能就测试（如新增一个方法后立即写单元测试）。

4.善用工具

IDE的调试器（断点、变量监视）。

JUnit单元测试验证核心逻辑。

5.代码审查（哪怕自我审查）

写完代码后，隔半天再以"批判视角"重新看一遍，常能发现隐藏问题。

最终心得：面向对象编程不仅是技术，更是一种思维习惯。踩坑不可怕，关键是每次踩坑后能提炼出可复用的经验，这才是课程最大的价值。

改进建议及总结

（对整门课程的综合性总结，以及对教师、课程、作业、实验、课上及课下组织方式等方面的改进建议及意见）

面向对象程序设计课程综合性总结与改进建议

一、课程综合性总结

1. 课程亮点

• 理论与实践结合紧密：通过PTA、实验、Blog等多维度训练，强化了OOP思想的实际应用能力。
• 内容体系完整：从基础语法到设计模式、从命令行到JavaFX，覆盖了OOP的核心技术栈。
• 考核方式多元：作业、实验、考试相结合，避免了"一考定成绩"的局限性。

2. 个人成长

• 能力提升：
  • 从面向过程思维过渡到面向对象设计（如学会用类图规划系统）。
  • 掌握了Java生态的基础工具链（IDEA、Git、JavaFX Scene Builder）。
• 认知转变：
  • 认识到"代码可维护性"比"快速实现功能"更重要。
  • 理解了设计模式的价值（如用观察者模式解耦UI和逻辑）。

3. 现存不足

• 部分内容衔接生硬：如集合框架到JavaFX的过渡缺乏实际案例引导。
• 调试技能训练不足：对如何高效定位复杂Bug（如多线程问题）指导较少。
• 前沿技术缺失：未涉及现代Java特性（如Stream API、模块化）或行业常用框架（如Spring）。

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二、改进建议与意见

1. 对教师的建议

方面	建议
授课方式	- 增加"代码现场重构"环节（如展示如何将冗余代码优化为符合OOP原则的设计） - 对复杂概念（如动态绑定）用动画/图示辅助讲解。
反馈机制	- 提供PTA作业的典型错误案例解析（如常见编译错误或逻辑缺陷）。 - 实验报告批改时标注具体改进点（而非仅扣分）。
行业结合	- 穿插讲解OOP在企业项目中的应用（如为什么阿里巴巴Java开发手册要求POJO字段必须private）。

2. 对课程设计的建议

• 内容优化：

  • 前置知识强化：在课程初期加入1~2课时专门讲解"如何用IDEA调试"、"Git基础操作"。
  • 新增模块：
    • 现代Java特性（如Optional、Lambda）。
    • 简单设计模式（如工厂模式、单例模式）。
  • 删减内容：压缩GUI开发中过于细节的API讲解（如GridPane布局的像素级调整）。

• 难度梯度调整：

  graph LR A[基础语法] --> B[封装继承多态] B --> C[集合/异常] C --> D[设计原则] D --> E[设计模式+JavaFX] E --> F[综合项目]

  建议在"集合/异常"和"设计模式"之间增加"代码重构实战"过渡环节。

3. 对作业与实验的改进建议

环节	问题	改进方案
PTA作业	部分题目描述模糊（如输入格式边界条件未说明）	提供更完备的样例输入/输出，甚至附加"常见疑问解答"。
实验	实验指导书步骤过于机械	改为"任务驱动式"描述（如"实现一个支持多账户的银行系统，需满足以下5个需求"）。
Blog作业	容易流于技术堆砌	要求结合具体代码分析（如"对比继承与组合在XX实验中的优劣"）。

4. 对课程组织的建议

• 线上资源：
  • 建立课程代码仓库（如GitHub），提供标准化的实验脚手架代码。
  • 录制"高频问题解答"短视频（如5分钟讲解ConcurrentModificationException）。
• 线下互动：
  • 开设"代码诊所"：学生提交问题代码片段，教师现场分析优化。
  • 增加结对编程实验：两人一组，培养协作和代码审查能力。

5. 对学生自主学习的建议

• 工具层面：
  • 尽早掌握JUnit单元测试（避免手动System.out调试）。
  • 使用PlantUML画类图，替代手绘草图。
• 方法层面：
  • 定期回顾旧代码（如对比第1次和第10次PTA作业，反思进步）。
  • 参与开源项目（如GitHub上good-first-issue标签的Java项目）。

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三、总结

课程价值

本课程成功将学生从"能写代码"引导至"会设计代码"，培养了以下核心竞争力：

1. 抽象能力：通过类/接口建模现实问题。
2. 工程思维：关注可扩展性、可维护性。
3. 调试韧性：面对复杂Bug时的系统性排查方法。

展望建议

若能加强以下两点，课程效果会进一步提升：

1. 增加真实项目案例（如开发一个简易版"校园选课系统"全程实录）。
2. 引入自动化评估工具（如用SonarQube分析学生代码的OOP质量）。

致谢：感谢教师团队的付出！希望这门课程能持续迭代，成为培养优秀软件工程师的摇篮。