OO第二次博客作业

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Posted on 2024-06-09 20:49 nihoi 阅读(24) 评论(0) 收藏举报

一.题目集四总结：

知识点：

集合：需要使用集合（如Map或List）来存储题目、试卷、学生信息和答案，以便于查找和更新。
字符串处理：解析输入的字符串，提取关键信息，处理多余空格，并进行格式验证。
文件读写：可能需要从文件中读取输入数据，或者将结果输出到文件。
错误处理：处理格式错误、试卷号不存在、学号引用错误等异常情况。
逻辑判断：判断答案是否正确，计算分数，处理多选题和填空题的特殊情况。
排序算法：对输出信息进行排序，如按学号和试卷号排序。

题量与难度：

这道题目涉及的内容较多，包括集合、字符串处理、逻辑判断。题量较大，需要编写大量的代码来实现各个功能。

设计与分析：

可以设计一个Question类存储题目信息，包括编号、内容和标准答案。
设计一个TestPaper类存储试卷信息，包括试卷号和题目列表，每个题目对应一个分值。
设计一个Student类存储学生信息，包括学号和姓名，以及一个Score类存储学生的答题记录和分数。
使用HashMap来存储题目和试卷，便于快速查找。
对于输入的每条信息，解析后更新相应的数据结构，然后根据需求输出相关信息。

采坑心得：

在处理输入格式时，要特别注意边界情况，如题目编号缺失、答案为空等。
多选题和填空题的分数计算可能需要额外的逻辑，要确保处理正确。
错误处理是难点，需要考虑各种可能的异常情况并给出相应的提示。

改进建议：

可以设计一个抽象的Question接口，然后分别实现MultipleChoiceQuestion（多选题）、FillInQuestion（填空题）等子类，提高代码的可扩展性。
使用设计模式，如工厂模式创建题目，策略模式处理不同类型的题目判断，使代码更整洁。
为了方便测试，可以考虑将输入和输出分离，使用单元测试验证各部分功能。

总结：

通过这道题目，我学习了如何处理复杂的集合和逻辑，对字符串处理和异常处理有了更深的理解。在以后的学习中，我需要进一步巩固数据结构和算法知识，提高代码的可读性和可维护性。对于课程，建议增加更多实际问题的案例分析，让理论知识与实践更好地结合。

二.题目集五总结：

知识点：

Java编程基础：包括类的设计、继承、构造函数、方法、变量等。
电路知识：电压、电流、电阻、电位差等基本概念。
数据结构：使用Map存储设备信息。
控制逻辑：实现设备状态的切换、调速器档位调整等功能。

题量：10个输入样例，每个样例包含不同的设备连接和控制操作。

难度：中等。需要理解电路的工作原理和设备之间的连接关系，同时要掌握Java编程来实现这些功能。
// 串联电路类
class SeriesCircuit {
private Map<String, Device> devices = new LinkedHashMap<>(); // 存储所有设备
// Map<String, String> linkedHashMap = new LinkedHashMap<>();
//private List<String[]> connections = new ArrayList<>(); // 存储所有连接信息

// 添加设备
public void addDevice(Device device) {
    devices.put(device.id + device.number, device);
}

/*   添加连接信息
public void addConnection(String[] connection) {
    connections.add(connection);
}*/

// 调整开关状态
public void toggleSwitch(String id, int number) {
    ((Switch) devices.get(id + number)).toggle();
    double voltage = devices.get(id + number).getOutputVoltage();
    updateDevices(voltage);

}

// 调整分档调速器档位
public void adjustGearSpeed(String id, int number, boolean increase) {
    GearSpeedController device = (GearSpeedController) devices.get(id + number);
    if (increase) {
        device.increaseLevel();
    } else {
        device.decreaseLevel();
    }
    double voltage = device.getOutputVoltage();
    updateDevices(voltage);

}

// 调整连续调速器档位
public void adjustContinuousSpeed(String id, int number, double level) {
    ((ContinuousSpeedController) devices.get(id + number)).setLevel(level);
    double voltage = (devices.get(id + number)).getOutputVoltage();
    updateDevices(voltage);
}


 //更新所有设备的状态
public void updateDevices(double voltage) {
    for (String key : devices.keySet()) {

        if (key.contains("D") || key.contains("R") || key.contains("B")) {

            if (key.contains("D")) {
                Device value = devices.get(key);
                value.setInputVoltage(voltage);
            }
            if (key.contains("R")) {
                Device value = devices.get(key);
                value.setInputVoltage(voltage);
            }
            if (key.contains("B")) {
                Device value = devices.get(key);
                value.setInputVoltage(voltage);
            }

        }

    }
}


// 获取所有设备的状态
/*public void printDeviceStatus() {
    devices.values().forEach(device -> System.out.println("@" + device.id + device.number + ":" + device.getStatus()));
}*/



public void printDevices() {
   for (Map.Entry<String, Device> entry : devices.entrySet()) {
        String key = entry.getKey();


        Device device = entry.getValue();


        System.out.print("@" + device.id + device.number + ":" + device.getStatus());
        int length = devices.size();
        for(int i = 0;i<length-1;i++){
                System.out.println();
          }
    }

}
}
设计与分析：

源码采用了面向对象的设计思想，通过抽象类和具体类实现设备和电路的模拟。Device作为所有设备的基类，包含设备的公共属性和方法；ControlledDevice、Switch、GearSpeedController、ContinuousSpeedController、IncandescentLamp、FluorescentLamp和CeilingFan分别表示受控设备和特定类型的控制设备。SeriesCircuit类模拟串联电路，处理设备的连接和控制信息。

在SourceMonitor生成的报表中，可以看到类的继承层次清晰，方法分布均匀。类图中，Device作为根节点，派生出不同的设备类，体现了设备的分类和特性。然而，类图并未展示SeriesCircuit类，这可能是因为它不是直接与设备相关的类。

采坑心得：
在实现SeriesCircuit类时，设备状态的更新逻辑可能不够完善，尤其是在处理多设备连接和控制时，需要确保每个设备的输入电压正确。

没有考虑多个开关的情况

总结：
本阶段的题目集通过编程实现智能家居系统的模拟。学习了如何用Java实现设备类的继承和方法，。在编写过程中，发现类的设计思路是关键。为了持续改，同时在编程实践中，注重代码的可读性和可维护性。我学到了很多宝贵的经验和教训。我认识到，良好的类设计是软件成功的关键，而清晰的代码结构和合理的逻辑设计则是保证代码质量的基础。在未来的学习和工作中，我将继续努力提高自己的编程技能，不断改进和优化我们的代码，以实现更加高效和可靠的软件系统总结是对一个模拟智能家居系统的编程实践进行的深入反思。在这个阶段的学习中，我们不仅巩固了Java编程的基础知识，如类的设计、继承、构造函数、方法和变量的运用，还结合了电路知识，如电压、电流、电阻、电位差等基本概念，以及数据结构的使用，特别是Map存储设备信息的方法。此外，我们还实现了复杂的控制逻辑，包括设备状态的切换、调速器档位的调整等功能。。

三.题目集六总结

知识点：

Java编程基础：包括类的设计、继承、构造函数、方法、变量等。
电路知识：电压、电流、电阻、电位差等基本概念。
数据结构：使用Map存储设备信息。
控制逻辑：实现设备状态的切换、调速器档位调整等功能。
设计与分析

类图与类之间的关系

Device: 设备的抽象基类，定义了所有设备的公共属性和方法。
Switch, GearSpeedController, ContinuousSpeedController: 分别代表开关、分档调速器和连续调速器，继承自Device类，并实现各自的具体行为。
ControlledDevice: 受控设备的抽象基类，继承自Device，定义了最小和最大工作电压。
IncandescentLamp, FluorescentLamp, CeilingFan, FloorFan: 具体受控设备，继承自ControlledDevice，并实现各自的输出电压计算逻辑。
SeriesCircuit: 串联电路类，包含了一个设备列表和一个并联电路列表，可以添加设备、调整设备状态并更新电路中的设备状态。
ParallelCircuits: 并联电路类，包含了一组串联电路，管理并计算所有串联电路的总电阻等。

代码的逻辑和结构

设备管理: 通过抽象类和具体类的继承关系，管理不同类型的设备，并定义了设备的通用接口。
电路管理: 通过SeriesCircuit和ParallelCircuits类，管理电路中的设备。电路类负责添加设备、调整设备状态以及更新电路中的设备状态。
电阻和电压计算: 通过电阻、电压和电流的关系，计算电路中的电压分布和设备的输出状态。
输入解析和控制: 通过解析用户输入，控制设备的状态，并动态更新电路中的设备。

心得

通过这种设计，可以有效地管理和模拟复杂电路中的设备状态和电压分布。每个设备类和电路类都具有明确的职责和清晰的接口，使得代码易于扩展和维护。通过合理的继承和多态机制，可以在不改变现有代码的情况下，轻松添加新类型的设备和电路逻辑。

在实现过程中，需要特别注意设备之间的电压和电流关系，确保计算逻辑的准确性和一致性。此外，在实际应用中，还可以进一步优化代码性能和用户体验，使得模拟更加高效和友好。

在实现过程中，需要特别注意设备之间的电压和电流关系，确保计算逻辑的准确性和一致性。此外，在实际应用中，还可以进一步优化代码性能和用户体验，使得模拟更加高效和友好。 {
Device value = devices.get(key);
value.setInputVoltage(voltage);
}
}
}
}

// 并联电路
class ParallelCircuits {
ArrayList myList = new ArrayList<>();
double sumR;

public void addMylist(SeriesCircuit seriesCircuit) {
myList.add(seriesCircuit);
}

ArrayList newMyList = new ArrayList<>();

public void neww() {
for (SeriesCircuit circuit : myList) {
if (!circuit.on) {
newMyList.add(circuit);
}
}
}

public double getSumR() {
double a = 0;
neww();
for (SeriesCircuit circuit : newMyList) {
a += 1 / circuit.calculateR();
}
sumR = 1 / a;
return sumR;
}

public SeriesCircuit getMyList(String b) {
for (SeriesCircuit circuit : myList) {
if (circuit.devices.containsKey(b)) {
return circuit;
}
}
return null;
}

public boolean containsDeviceWithKeyK(String a) {
for (SeriesCircuit circuit : myList) {
if (circuit.devices.containsKey(a)) {
return true;
}
}
return false;
}

}总结：在这个阶段的学习中，我们不仅巩固了Java编程的基础知识，如类的设计、继承、构造函数、方法和变量的运用，还结合了电路知识，如电压、电流、电阻、电位差等基本概念，以及数据结构的使用，特别是Map存储设备信息的方法。此外，我们还实现了复杂的控制逻辑，包括设备状态的切换、调速器档位的调整等功能。完成这个作业的过程中，我遇到了不少挑战。首先，我们需要深入理解电路的工作原理和设备之间的连接关系，这对于非电子专业的学生来说可能是一个难点。其次，我们需要熟练掌握Java编程来实现这些复杂的功能，这对于编程能力提出了较高的要求。

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