Blog-二

 

   对期中考试试题的思考与认识

7-1 点与线（类设计）

分数 20

• 设计一个类表示平面直角坐标系上的点Point，私有属性分别为横坐标x与纵坐标y，数据类型均为实型数，除构造方法以及属性的getter与setter方法外，定义一个用于显示信息的方法display(),用来输出该坐标点的坐标信息，格式如下：(x,y)，数值保留两位小数。为简化题目，其中，坐标点的取值范围设定为(0,200]。若输入有误，系统则直接输出Wrong Format

• 设计一个类表示平面直角坐标系上的线Line，私有属性除了标识线段两端的点point1、point2外，还有一个字符串类型的color，用于表示该线段的颜色，同样，除构造方法以及属性的getter与setter方法外，定义一个用于计算该线段长度的方法getDistance(),还有一个用于显示信息的方法display(),用来输出线段的相关信息，输出格式如下：

      

       第一题：简单的类，其中没有继承，也没有多态。

                       只有类之间的相互调用；

        主要测试了我们的基础，对类的调用以及对垒的定义和书写是否是正确的。

 

在“点与线（类设计）”题目基础上，对题目的类设计进行重构，以实现继承与多态的技术性需求。

• 对题目中的点Point类和线Line类进行进一步抽象，定义一个两个类的共同父类Element（抽象类），将display()方法在该方法中进行声明（抽象方法），将Point类和Line类作为该类的子类。
• 再定义一个Element类的子类面Plane，该类只有一个私有属性颜色color，除了构造方法和属性的getter、setter方法外，display()方法用于输出面的颜色，输出格式如下：The Plane's color is:颜色
• 在主方法内，定义两个Point（线段的起点和终点）对象、一个Line对象和一个Plane对象，依次从键盘输入两个Point对象的起点、终点坐标和颜色值（Line对象和Plane对象颜色相同），然后定义一个Element类的引用，分别使用该引用调用以上四个对象的display()方法，从而实现多态特性。

                 

              第二题：用到了类之间的继承，是一个抽象类（抽象类中可以有非抽象方法，不一定要有抽象方法public  abstract,也可以有成员变量），用到了继承与多态。

               类属性的实现（static）

               私有属性的实现（private）

             

        

在“点与线（继承与多态）”题目基础上，对题目的类设计进行重构，增加容器类保存点、线、面对象，并对该容器进行相应增、删、遍历操作。

• 在原有类设计的基础上，增加一个GeometryObject容器类，其属性为ArrayList<Element>类型的对象（若不了解泛型，可以不使用<Element>）
• 增加该类的add()方法及remove(int index)方法，其功能分别为向容器中增加对象及删除第index - 1（ArrayList中index>=0）个对象
• 在主方法中，用户循环输入要进行的操作（choice∈[0,4]），其含义如下：
  • 1：向容器中增加Point对象
  • 2：向容器中增加Line对象
  • 3：向容器中增加Plane对象
  • 4：删除容器中第index - 1个数据，若index数据非法，则无视此操作
  • 0：输入结束

 

                相较于第二题：

                  第三题的题目多了一个类，这个类被用于实现对象的增，删，改，差。以及多次输出。

                 

 

   对于第三次实验（继承与多态一）

    

（1） 为之前的类添加合适的父类。

（2） 为父类添加适合的属性和方法。并以此为基础修改原有的类，使之与添加的类构成继承关系。

（3） 使用多态改进整个代码，提高代码的复用性。

1、 请画出完整类图，包含每个类的类名、属性、方法以及类与类的关联，并用文字说明关联类的关联关系。

2、 说明你设计的继承关系的理由，为什么不用组合

3、 说明你在哪部分代码中使用了多态，带来了什么好处。

       

                                   第一：    添加了一个共同的父类，名字是Passager{}

                                    第二：              并且把子类中相同的代码放进了父类中。

                                   第三：  在方法Eat（Passage   canbeeat，Passager  farmer）{}  用到了多态

                                                     

 

     对于第三次实验（继承与多态二）

                  实验要求

                 

1、 农夫过河问题，将之前的代码进行如下改进：

（1） 修改程序代码，在游戏中增加胡萝卜、兔子两个角色，过河的规则改为一次可以带两样东西过河。

2、 请画出完整类图，包含每个类的类名、属性、方法以及类与类的关联，并用文字说明关联类的关联关系

3、 实现第一步的功能时，你的代码做了哪些修改。如何避免修改原有代码？

4、 修改系统功能，运行程序后，用户可以选择玩新规则（五个角色、一次两样东西带过河）或者老规则（三个角色、一次一样东西带过河）的游戏。

                

 实验改进    ：

           实现第一步时我的代码修改：

              首先新添加了两个类分别是Carrot（萝卜） Rabbit（兔子）同之前四个类一样都继承自同一个父类Passenger（乘客类）

              当然此时在Game类里面也相应的实例化了这两个新添加的类和GameGui里面

添加了  public void showStatus(Farmer farmer,Wolf wolf,Sheep sheep, Cabbage cabbage,Carrot carrot,Rabbit rabbit) {}

              过河规则的修改，我在原有的四个选择上新添加了十种情况，还有新规则和旧规则的选择，如果输入0，则选择了新规则，否则就是旧规则。

            避免代码修改：

            通过使用多态和继承的方式，提高了代码的复用性，如果想要添加新的元素，只要同之前类一样，继承并使用多态即可，这样，代码的修改非常简单，也很通用。

 

   通过这次实验我对java中类间关系的理解更加的深刻了，对与用idea的运用也更加熟练

 除此之外，我也发现了自己的不足，我的基础不牢固，对许多的东西都是似懂非懂，每次写代码都要翻笔记，记得不劳且理解不到位。例如此次类的继承，如果使用多态的形式，没有注意到变量的获得是父类的导致浪费了大量时间来发现错误

 

实验结果            

 类图

 

          

类间关系：

唯一父类Passager{}

父类中的成员变量

  int flag = 0;

  private  boolean hasCross = false;

  private boolean isAlive = true;

父类中的方法

   Passenger() {

 

    }

    public void sethasCross() {

        this.flag++;

        if (this.flag % 2 == 0) {

            this.hasCross = false;

        } else {

            this.hasCross = true;

        }

    }

    public void setisAlive(boolean p){

        this.isAlive = p;

    }

    public boolean getisAlive(){

        return this.isAlive;

    }

    public boolean gethasCross() {

        return hasCross;

}

 

    public boolean Eat(Passenger caneated, Passenger farmer) {

        if (caneated.gethasCross() == hasCross && hasCross != farmer.gethasCross()) {

            caneated.setisAlive(false);

            return true;

        } else {

            caneated.setisAlive(true);

            return false;

        }

}//其中Passenger caneated, Passenger farmer利用了多态向上转型

  // 简化了代码使之简洁易读

全体子类：Carrot extends {} Cabbage extends {} Farmer extends {}

Wolf extends {}  Sheep extends{}  Rabbit extends {}

子类除了构造方法不一样外

共同拥有一个方法

  public void showStatus(){

 

        System.out.println("Sheep is alive  :"+super.getisAlive());

        System.out.println("Sheep has Cross  : " +super.gethasCross());

    }

里面的Sheep根据类的不同而有不同的输出。

船类： Boat{}无实际意义因为Farmer在哪里船就在那里，所以可以用Farmer判断就行