PTA1-3总结

<1>前言：

知识点：

1.类的定义：

代码中定义了三个类，Question、Answer和Paper，分别用来表示问题、答案和试卷。每个类都包含了相应的属性和方法。

2.对象的创建：

在main方法中通过new关键字创建了Question、Answer和Paper类的对象，然后对对象的属性进行赋值和操作。

3.HashMap的使用：

代码中使用了HashMap来存储问题的答案、正确与否等信息，通过键值对的方式进行数据存取。

4.字符串操作：

代码中使用了字符串的split、replaceAll等方法来处理输入的字符串数据，提取出需要的信息。

5.简单循环：

代码中使用了for循环来遍历问题和答案，对每道题目进行判断并输出结果。

6.类方法:

类中使用了构造方法、私有属性和公有方法等面向对象的特性。

7.LinkedHashMap使用:

LinkedHashMap的调用避免了Hashmap自动排序

8.entrySet()使用（循环）：

entrySet()的使用

9.逻辑方法：

对于关联类逻辑处理以及方法调用

题量：

三次题量依次增加，总体较大，对于不熟悉题目的学生需要花费数个小时解决甚至数十个小时

难度：

大

<2>设计与分析：

答题判-1：

这段代码实现了一个简单的答题系统，包括输入题目信息、学生答案以及判断答案是否正确，并输出结果。以下是对代码设计与分析的主要内容：

设计解释：

Question 类：Question 类表示问题，包括标准答案、学生答案、题型和内容等属性。

Answer 类：Answer 类包含学生的答案信息，使用 HashMap 存储学生的答案和是否正确的信息，并包含一个 Paper 对象用于管理试卷。

Paper 类：Paper 类表示试卷，包括试题总数、试题数组、题目答案和题目内容等信息。提供了设置试题总数的方法 settatal(int sum)。

Main 类：Main 类包含主程序入口，实现了问卷调查系统的逻辑。在主方法中，首先读取输入的试题数量，然后逐个读取每道题目的内容、类型和标准答案，并存储在 Answer 对象中。接着读取学生的答案，比较学生答案与标准答案是否一致，并将结果存储在 trues 中。最后输出题目内容、学生答案和正确与否的信息。

1.类设计：

Question 类：表示题目，包括题目内容、标准答案和题目类型。
Paper 类：代表试卷，包括题目数量、题目数组、题目答案和题目内容等信息。
Answer 类：表示学生答案，包括学生的每道题答案、是否正确以及试卷信息等。

2.关键数据结构：

使用了 HashMap 来存储题目内容、标准答案、学生答案以及判断每道题的答案是否正确。
HashMap 提供了快速查找和检索功能，方便对题目信息进行管理和处理。

3.输入处理：

使用 Scanner 对用户输入进行处理，包括题目数量、题目内容、学生答案等。
通过 split 方法对输入的字符串进行分割，提取出题目类型、内容和标准答案等信息。

4.题目与答案匹配：

将题目内容、标准答案存储到 Paper 对象中的 HashMap 中，便于后续查找。
将学生的答案存储到 Answer 对象中的 HashMap 中，并通过对比判断是否正确，结果存储在 trues 中。

5.程序逻辑：

程序逻辑清晰，按顺序进行输入处理、匹配答案、输出结果。
通过对每一步的处理，完成了整个答题系统的功能。

答题判-2：

这段代码实现了一个更为复杂的考试系统，包括题目类、试卷类、答题类等，通过输入题目信息、试卷信息和学生答题信息，最终计算学生的得分并输出结果。以下是对代码的设计与分析：

设计解释

Question 类：Question 类表示试题，包含试题编号、内容和答案等属性。构造函数初始化试题对象，提供了获取试题编号、内容和答案的方法。

TestPaper 类：TestPaper 类表示试卷，包括试卷编号和题目编号与分数的映射关系。构造函数初始化试卷对象，提供了添加题目分数、获取试卷编号和题目分数映射关系的方法。

Answerpaper 类：Answerpaper 类表示答题卷，包含答案和试卷编号等属性。使用 ArrayList 存储答案，提供了添加答案和获取答案列表的方法。

Main 类：Main 类是程序的入口，实现了试卷评分的逻辑。在主方法中，首先使用 Scanner 读取输入内容，根据输入内容分别构建题目、试卷和答题卷对象。然后根据试卷的题目分数映射关系，逐题比对答案并计算得分，最后输出每题的内容、答案及是否正确，并输出总分。

1.类设计：

Question 类：表示题目，包括题目编号、内容和答案。
TestPaper 类：代表试卷，包括试卷编号和题目编号与分数的映射。
Answerpaper 类：表示学生答卷，包括学生答案和试卷编号等信息。

2.数据结构选择：

使用 LinkedHashMap 存储题目、试卷和学生答卷，保持了插入顺序，方便对应关系的建立和查找。
使用 ArrayList 存储学生的得分和学生答案，便于遍历和处理。.

3.输入处理：

通过 Scanner 逐行读取输入内容，并根据不同的标识符 #N:、#T:、#S: 分别处理题目、试卷和学生答卷信息。
根据输入内容构建题目对象、试卷对象和答卷对象，并建立它们之间的对应关系。

4.计算得分：

遍历试卷中的题目，获取学生的答案，与标准答案比较，计算得分。
输出每道题的内容、学生答案、是否正确，并累计总分，最终输出学生的总得分。

5.异常处理：

在检查试卷总分是否为 100 时，如果不为 100，则输出警告信息。
在处理学生答卷时，考虑了试卷不存在和学生答案为空的情况，进行了相应的处理和输出。

6.程序逻辑：

逻辑清晰，按照题目、试卷、学生答卷的顺序进行处理，避免了逻辑混乱和错误。
对每一步操作进行了合理的判断和处理，保证了程序的稳定性和正确性。

答题判-3

这段代码实现了一个更为完善的考试系统，包括题目类、试卷类、答卷类、学生类等，通过输入题目信息、试卷信息、学生信息和学生答题信息，最终计算学生的得分并输出结果。以下是对代码的设计与分析：

设计解释

Question 类：Question 类表示题目，包含题号、内容和标准答案等属性。构造函数初始化题目对象，提供了获取内容和标准答案的方法。

Testpaper 类：Testpaper 类表示试卷，包含试卷编号和题号与分值的映射关系。构造函数初始化试卷对象，提供了添加题目分值、获取试卷编号和题目分值映射关系的方法。

Answerpaper 类：Answerpaper 类表示答卷，使用 ArrayList 存储答案。提供了获取答案列表的方法。

Student 类：Student 类表示学生，包含姓名和学生ID等属性。构造函数初始化学生对象，提供了获取姓名和学生ID的方法。

Main 类：Main 类是程序的入口，实现了试卷评分的逻辑。在主方法中，首先使用 Scanner 读取输入内容，根据输入内容构建题目、试卷、答卷和学生对象。然后根据试卷的题目分值映射关系，逐题比对答案并计算得分，输出每题的内容、答案及是否正确，最后输出学生的总分。

在代码中还包含了一些功能，如检查试卷总分是否为 100 分、删除指定题目、检查学生是否存在等。

1.类设计：

Question 类：表示题目，包括题号、内容和标准答案。
Testpaper 类：代表试卷，包括试卷编号和题号与分值的映射。
Answerpaper 类：表示学生答卷，包括学生的回答。
Student 类：表示学生，包括姓名和学生ID。

2.数据结构选择：

使用 LinkedHashMap 存储题目、试卷、学生答卷等信息，保持了插入顺序，方便对应关系的建立和查找。
使用 ArrayList 存储学生信息、删除的题目、学生得分等，便于遍历和处理。

3.输入处理：

通过 Scanner 逐行读取输入内容，并根据不同的标识符 #N:、#T:、#S:、#X:、#D: 分别处理题目、试卷、学生信息、学生答卷和删除题目信息。
根据输入内容构建题目对象、试卷对象、学生对象和答卷对象，并建立它们之间的对应关系。

4.计算得分：

遍历试卷中的题目，获取学生的答案，与标准答案比较，计算得分。
输出每道题的内容、学生答案、是否正确，并累计总分，最终输出学生的总得分。

5.异常处理：

在检查试卷总分是否为 100 时，如果不为 100，则输出警告信息。
在处理学生答卷时，考虑了试卷不存在、学生不存在、答案为空、题目被删除等情况，进行了相应的处理和输出。

6.程序逻辑：

逻辑清晰，按照题目、试卷、学生信息、学生答卷和删除题目的顺序进行处理，避免了逻辑混乱和错误。
对每一步操作进行了合理的判断和处理，保证了程序的稳定性和正确性。

<3>踩坑心得：

1.Hashmap的自动排序：

不会按照输入顺序输出，而是按照key大小排序后的顺序，所以如果要按照输入输出顺序不可以采用Hashmap

2.Arraylist的不足返回：

输入1 和2 获取3时会报错，而在map里面将得到返回值

3.用substring获取特殊子字符串substring(A,B)包左不包右

4.map如果要删除元素不能使用增强for

5.对于建立了很多表，应该备注，调用可能会混乱

6.map元素类型不可以是基本数据类型，否则会报错

7.map用put Arrylist用add添加元素

<4>改进建议

1.如果两个数据有强关联性检验使用map集合

2.命名清晰：

确保变量、函数和类的命名具有描述性，能够清晰表达其用途和功能，避免使用缩写或不易理解的名称。

3.模块化设计：

将代码按照功能模块进行划分，每个模块负责一个明确的功能，提高代码的可维护性和复用性。

4.遵循设计原则：

遵循 SOLID 原则，尤其是单一职责原则和开闭原则，确保每个类和方法只负责一项功能，并且代码容易扩展而不需要修改原有代码。

5.优化算法：

对于性能敏感的部分，可以考虑优化算法和数据结构的选择，以提高代码的执行效率。

6.错误处理：

添加必要的错误处理机制，包括异常处理、错误提示等，确保代码能够正确处理各种异常情况。

7.代码注释：

在关键逻辑处添加注释，解释代码的意图和实现细节，帮助他人理解代码并快速定位问题。

8.代码风格：

统一代码风格，包括缩进、命名规范、代码结构等，使代码整体风格一致，易于阅读和维护。

9.测试覆盖：

编写充分的单元测试覆盖各个功能模块，确保代码的正确性和稳定性。
通过以上改进建议，可以使代码更加清晰、健壮、高效，并且易于维护和扩展。

<5>总结：

1.学到了：

1.面向对象编程：

代码中使用了面向对象的思想，定义了题目类（Question）、试卷类（TestPaper）和答题类（Answerpaper），分别用于表示题目、试卷和答题情况，利用类和对象来组织和处理数据。

2.集合和映射：

代码中使用了 Java 的集合类（ArrayList、LinkedHashMap）来存储试题、试卷、答题情况等数据，利用集合来方便地管理和操作数据。

3.输入输出处理：

通过 Scanner 类实现了用户输入的读取，根据输入的指令（以 #N:、#T:、#S: 开头）来解析试题、试卷和答题情况，以及输出处理结果。

4.异常处理：

在代码中进行了一些简单的异常处理，比如判断试卷总分是否为 100 分以及对答案是否为空的处理。

5.逻辑控制和流程设计：

代码通过循环和条件判断实现了试卷的评分逻辑，遍历试卷中的题目，与答卷进行比对，并计算出总分。

6.代码复用和模块化：

通过将功能模块化，每个类封装了特定的功能，提高了代码的可读性和可维护性。

7.代码风格和命名规范：

尽管代码基本上可以运行，但其中存在一些命名不规范、缺少注释等问题，可以进一步改进以提高代码质量。

2.进一步深入：

1.异常处理：

代码中虽然进行了一些简单的异常处理，但可以进一步完善，比如对输入数据的格式进行更严格的检查，以避免输入错误导致程序异常。

2.代码优化：

可以考虑优化代码结构和逻辑，消除重复代码，提高代码的可读性和可维护性。

3.注释和文档：

代码中缺乏注释和文档说明，可以添加注释来解释每个类和方法的作用，以及代码的关键逻辑和思路。

4.单元测试：

可以编写单元测试来验证每个功能模块的正确性，确保代码的稳定性和可靠性。

5.性能优化：

如果处理大量数据或复杂逻辑时，可以考虑对代码进行性能优化，提高程序的执行效率。

6.设计模式：

进一步研究和应用设计模式，如工厂模式、观察者模式等，可以提高代码的灵活性和可扩展性。

7.面向对象设计原则：

学习和理解面向对象设计的原则，如封装、继承、多态等，能够帮助更好地设计和组织代码结构。

3.对教学方面改进：

1.对教师：

希望在讲课时多讲解一些例如Hashmap的方法，通过方法学习能让学生写代码更简便

2.对课堂：

希望课堂内容能更贴切一点实际任务，并且能够很好的对新发布任务中未知的知识进行提醒

3.对作业：

希望能够把时间放宽松一点

4.对线下：

希望能够多组织讨论，让能人发挥自己的光辉给别人，互帮互助，增进友谊

5.对实验:

希望深入探究面向对象程序设计的思想