第二次oo博客
一、前言
第4次题目集，第一道题主要考察正则表达式的相关运用，难度比较大，第二题考察java面向对象中聚合关系，因为题目中给出了详细类图，所以代码整体结构比较清晰，难度适中。第三题考察类之间继承，同样题目中给出了较为清晰的类的构建结构以及继承关系，所以难度适中。总体上看题量适中，除第一题外较为复杂，其他两题的难度还是可以接受。
第5次题目集，第一题较为简单考察字符串相应的操作，通过length函数以及简单的循环可以轻松搞定。第二题考察数组相关操作，采用了比较简单的方式——创建一个新的数组进而实现合并，同样比较轻松。第三题，考察冒泡排序，插入排序以及选择排序，在通过参考相应示例了解了算法原理后，发现难度适中。第四题考察正则表达式以及接口的应用，两个都是比较陌生的领域所以相较来说难度非常大。第五题实在习题集四的第二题的基础上进行迭代，考察对聚合关系的理解，因为题目中给出相应类图所以难度适中。总体来看此次题目集题量适中，整体难度适中，个别题难度较大。
第6次题目集，第一、三、四题都是考察正则表达式的运用，但是考察难度相较以往大幅降低，所以还是比较简单。第二题考察字符与ASCII码值之间的关系，比较简单。第五题，考察类的继承及多态，整体还是偏难，通过查阅了相当一部分的资料后才搞清题目思路，在实现过程中也遇到了很多问题。第六题考察接口以及多态性，难度适中，理解相应概念后还是比较容易实现。总体上此次题量适中，难度也适中。
二、设计与分析（重难点题目）
①题目集4（7-2），以及题目集5（7-5）
7-2：
类图：
复杂度：
7-5：
类图：
复杂度：
两次作业需求相似代码逻辑基本相同，整体解题思路是按照题目中所给出的类图逐步写出相关的类。类中方法的解决思路如下（仅给出有一定难度代码，简单的不予展示。给出代码以题目集5（7-5）为例）：
1）日期增减：Month类和Day类中的月份或日设为最值的方法是用于对日期进行增减，在对日期进行增时，需要考虑到日期的一般性及特殊性。一般性是增减天数不会出现跨月份甚至是跨年份的情况。特殊性则是要考虑上述情况，需要对日期进行相应判断，例如当日期为12月31号，再增加天数则需将月份和日设为最小值，年份加一，日期减法类似，要考虑到平闰年对2月份天数的影响以及各月天数可能不同的情况。
2）判断日期是否相同：分别比较两个日期的年月日，看数值是否相等。
3）前或后N天：利用循环，进行N次的日期的减或增。注：因为题目集5（7-5）测试点采用了最大整形数，所以在求后N天时进行了一些算法优化。
前：
public DateUtil getPreviousNDays(int n) {
for(int i = 0; i < n; i++) {
day.dayReduction();
if(day.getValue() < 1) {
month.monthReduction();
if(month.getValue() < 1) {
year.yearReduction();
month.resetMax();
}
setDayMax();
}
}
return new DateUtil(year.getValue(), month.getValue(), day.getValue());
}
后：
public DateUtil getNextNDays(int n) {
int year0 = 0; //算法优化
year0 += n / 146097 * 400;
n %= 146097;
year0 += n / 36524 * 100;
n %= 36524;
year.setValue(year.getValue() + year0);
for(int i = 0; i < n; i++) {
if(year.isLeapYear()) {
mon_maxnum[1] = 29;
}else {
mon_maxnum[1] = 28;
}
if(day.getValue() < mon_maxnum[month.getValue() - 1]) {
day.dayIncrement();
}
else {
setDayMin();
month.monthIncrement();
if(month.getValue() > 12) {
month.resetMin();
year.yearIncrement();
}
}
}
return new DateUtil(year.getValue(), month.getValue(), day.getValue());
}
4）检查日期合法性：先判断年份是否在合法范围内，年份合法的话，再判断是否为闰年，是的话将2月最大天数设为29否则为28，再判断日是否大于等于1且小于当月最大天数。
public boolean checkInputValidity() {
if(year.isLeapYear()) {
mon_maxnum[1] = 29;
}else {
mon_maxnum[1] = 28;
}
if(year.validate() && month.validate()) {
if(1 <= day.getValue() && day.getValue() <= mon_maxnum[month.getValue() - 1]) {
return true;
}
}
return false;
}
5）比较日期（a，b，若a>b返回真）：先比较年份如果a>b，则返回真，若a<b则返回假；反之判断月份如果a>b，则返回真，若a<b则返回假；反之判断日，如果a>b，则返回真，反之返回假。
6）求两日期间隔：先将二者进行排序（本人习惯前者为较大日期），利用循环，使前者日期每次减少一天直到与前者相等，定义一个整型变量记录循环次数，即为日期间隔。
public int getDaysofDates(DateUtil date) {
int days = 0;
DateUtil date1 = this; //大
DateUtil date2 = date; //小
if(!date1.compareDates(date2)) {
date1 = date;
date2 = this;
}
while(!date1.equalTwoDates(date2)) {
date1.getPreviousNDays(1);
days++;
}
return days;
}
从复杂度来看，以为主体逻辑非常相似所以两次作业代码复杂度相近。主要是对日期合法性的判断以及对日期进行增减时对日期的判断。
例如：
public void monthIncrement() {
int value0 = getValue();
if(value0 == 12) {
year.yearIncrement();
setValue(1);
}
else {
value0 += 1;
setValue(value0);
}
}
从类图分析，两次作业都是以时间相关操作为基础，通过聚合关系将不同类关联起来。但是两次的耦合度还是差距比较大的，同以DataUtil类为例。
首先以判断日期合法性的方法checkInputValidity()为例。
在4.7_2中方法主体为：
public boolean checkInputValidity() {
if(day.validate()) {
return true;
}
else {
return false;
}
}
而在5.7_5中方法主体则为：
public boolean checkInputValidity() {
if(year.isLeapYear()) {
mon_maxnum[1] = 29;
}else {
mon_maxnum[1] = 28;
}
if(year.validate() && month.validate()) {
if(1 <= day.getValue() && day.getValue() <= mon_maxnum[month.getValue() - 1]) {
return true;
}
}
return false;
}
可见二者差距比较明显，显然前者更为简便，后者则需要考虑多种情况。但是很显然前者的耦合度更高，可以参考下面的的代码：
日类中日期判断：
月类中日期判断：
年类中日期判断：
由此可见在4.7_2中判断日期合法性的方法是通过三个类彼此引用从而实现的，虽然整体逻辑相似但5.7_5中采用直接判断年、月、日的合法性，虽然代码略多，但相较前者耦合性更小。其他方法以此类推，主要差别还是在类间方法的调用关系。同时从代码复杂度来看，12、11，二者相似，基本是用于判断输入数据的合法性。
②题目集4（7-3）、题目集6（7-5、7-6）三个题目涉及继承关系及封装、继承、多态、接口等相关操作，难度有所提升。
7-3:
类图：
复杂度：
题目集4（7-3）主要考察继承关系，先创建shape类作为父类，包含一个简单的输出和一个返回面积（初始值为0.0）的方法，创建子类Circle、Rectangle继承于Shape类，通过重写父类方法，实现得到面积的方法。整体思路较为清晰，根据题目提示逐步构建相应类，求几何图形的面积及体积可参照过往所学过的数学公式。继承关系可以参考以下代码：
class Shape{
//求图形面积
Shape(){
System.out.println("Constructing Shape");
}
public double getArea() {
return 0.0;
}
}
其余类以此类推，实现了代码的复用以及清晰的呈现了类之间的关系，通过类图也是能清晰的观察到这点。从复杂度分析，复杂度为17较高，具体来看主要是用于结合了switch的判断输入的合法性，从最初选择的输入判断到每个选择分别判断输入数据的合法性。
7-5：
类图：
复杂度：
、
题目集6（7-5）在题目集4（7-3）（以下简称7-3）的基础上进一步考察了Java中的多态，自我感觉难度是三次题目中最大的一个。从类的数目上看相较7-3少了Ball和Box类，需求上也剔除了求体积的功能。在任务书中给出了大致的类图，在7-3继承关系的基础上将Shape类改为抽象类，运用了接口，通过应用ArrayList 进行类对象的存储，同时题目也要求在List对类对象的排序。整体比较抽象（个人逻辑思维还是欠缺）。通过查阅资料以及参考过往代码最终完成Shape类：
abstract class Shape{
static double sum = 0;
public abstract double getArea();
public abstract boolean validate();
public abstract String toString();
static ArrayList<Double> list0 = new ArrayList<Double>();
public double sumAllArea() {
sum += getArea();
return sum;
}
}
在构建Shape类的时候思考了很久，因为题目中没有明确给出排序、求和两个方法所构建的位置，所以纠结了很久。通过参考之前一道相似类型的题，最终只决定将求和的功能放到Shape中。因为考虑到如果将排序放到Shape中，可能需要没添加一个新的对象就需要排序一次，不如整体进行排序。排序方法（先将List转化为对象数组，后采用冒泡排序法）如下：
Shape []shape = new Shape[list.size()];
list.toArray(shape);
for(int i = 0; i < shape.length - 1; i++) {
for(int j = 0; j < shape.length - i - 1; j ++) {
if(shape[j].getArea() > shape[j+1].getArea()) {
Shape shape0;
shape0 = shape[j];
shape[j] = shape[j+1];
shape[j+1] = shape0;
}
}
}
其他功能通过类图也可以比较容易分析出此处不一 一列举，从代码复杂度来看，22还是比较高的，依旧是归咎于判断输入合法性和循环方面，可能代码在判断合法性逻辑上还存在欠缺吧。此外也进一步提高了代码的复用能力，代码层次及类之间关系也比较清晰。
7-6：
类图：
复杂度：
题目集6（7-6）相较于以上两个题目，此次题目难度较易，主要考察接口及多态性，运用interface接口，创建GetArea为一个接口，无属性，只有一个GetArea（求面积）的抽象方法，通过implements实现Circle、Rectangle接口。整体思路较简单，通过简单的数学公式则可得出结果。具体代码如下（仅以Circle为例，Rectangle类以此类推）：
interface GetArea {
public double getArea();
}
class Circle implements GetArea{
private double radius;
Circle(){
}
Circle(double radius){
this.radius = radius;
}
public double getRadius() {
return radius;
}
public void setRadius(double radius) {
this.radius = radius;
}
@Override
public double getArea() {
// TODO Auto-generated method stub
double area = Math.PI * getRadius() * getRadius();
return area;
}
}
由类图也可看出类间关系还是比较清晰。从复杂度分析，相较于上两次题目，此次作业功能需求较为简单合法性判断较易 ，复杂度因而较低。
三次题目总的来看，重点是对Java特色的多态及接口考察，需要对相应操作的深度理解，同时也进一步考察对类进行设计的能力。
③三次题目集正则表达式总结：
从题目集4的水文数据校验及处理（以下简称水文处理）到题目集5中统计Java程序中关键词（以下简称关键词）的出现次数 ，以及题目集6中QQ号校验、验证码校验 、学号校验整体难度呈下降趋势。通过题目集6可以看出，我对简单的正则表达式的运用还是有一定思路及解决能力，但是对于较为复杂的数据判断如水文处理就没有解题思路了。关键词的正则表达也是参考了网上的一些思路。总结发现，首先我的欠缺在于不能对数据进行相应分类，习惯于整体操作。其次，对于正则一些特殊处理语法不熟悉，如split（分割）、replace（替换）等，一方面还是由于对数据处理缺乏经验。归根到底还是做题量不足，没有足够的经验，其实通过题目也能感受到正则表达式在生活中的运用极为广泛，所以在这方面还需要更加努力。
④题目集5（7-4）中Java集合框架应用的分析总结：相较于利用数组进行数据的存储，集合类的存储长度和存储对象类型不固定，更适用于java中对象数据的存储，复用性和可操作性更强，同时数据处理的效率也更高。
三、采坑心得
1、在题目集6（7-5）中，在最后提交环节在图形数均为0的测试点报错了，通过简单的排查，发现代码当输入为0时确实存在bug——链表无法获取[0-1]位置的数据，解决加入了一个判断链表长度的语句。心得：在提交代码时最好自己先检查一遍是否有简单的逻辑错误，不自信的可以在debug测一下。
报错信息：
更改后代码片段：
if(list.size() == 0) {
x = 0;
}
else {
x = list.get(list.size() - 1).sumAllArea();
}
测试正常：
2、同样是在题目集6（7-5）中，题目中给出的不合法判断为：如果图形数量非法（小于0）或图形属性值非法（数值小于0以及三角形三边关系），则输出Wrong Format。但事实上在提交代码的过程中圆属性非法报错了，通过与同学讨论发现正确的判断合法性的方法应为：
@Override
public boolean validate() {
// TODO Auto-generated method stub
if(getRadius() > 0) {
return true;
}
return false;
}
而题目中的要求0应该是合法数据，有点不懂。心得：考虑到误解题目的情况，在报错后可以先检查逻辑错误，无误后仍报错的话，可以尝试修改下判定合法性边界。
3、学号校验的正则表达运用中出现错误，在学好序号的测试点出现报错，分析代码逻辑后发现没有考虑到学号为00的不合法数据。
原正则匹配代码：(20){2}((1[1-7])|(61)|(7[1-3])|(8[1-2]))(([0-3][0-9])|(40))，利用测试工具可以发现错误。
更改后正则匹配代码：(20){2}((1[1-7])|(61)|(7[1-3])|(8[1-2]))(([1-3][0-9])|(40)|(0[1-9]))，在最后学号后两位的判断中，在原有基础上添加了判断以零开头的两位数。
测试结果:
四、改进建议
1、在题目集4（7-2）中，没有充分理解题意，导致部分题干中给出的方法没有用到，例如将月份或天数设置为最大或最小。具体方法如下（以月份为例）：
public void resetMin() {
setValue(1);
}
public void resetMax() {
setValue(12);
}
月份增减的方法：
public void monthIncrement() {
int value0 = getValue();
if(value0 == 12) {
year.yearIncrement();
setValue(1);
}
else {
value0 += 1;
setValue(value0);
}
}
public void monthReduction() {
int value0 = getValue();
if(value0 == 1) {
year.yearReduction();
setValue(12);
}
else {
value0 -= 1;
setValue(value0);
}
}
很容易看出，将月份设置为最大或最小的方法并没有用上，事实上在例如setValue(12)的位置应替换为resetMax() 方法，日期类中也有同样的欠缺。
2、在进行两个对象数据比较时，可以直接调用对象中get方法获取数据。以题目集4（7-2）为例：
在判断两个日期相等的方法中，原代码中定义了许多变量来表示相应数据，事实上可以直接采用get的方法，没必要重新定义变量，这样可以使代码更简洁。
原代码：
public boolean equalTwoDates(DateUtil date) {
int year1 = day.month.year.getValue();
int month1 = day.month.getValue();
int day1 = day.getValue();
int year2 = date.day.month.year.getValue();
int month2 = date.day.month.getValue();
int day2 = date.day.getValue();
if(year1 == year2 && month1 == month2 && day1 == day2) {
return true;
}
else {
return false;
}
}
五、总结
1、通过三次题目集的练习，对老大难——正则表达式有了进一步理解，以及能进行简单的应用，同时有了一定的解题经验，比如可以先对数据进行合理分组，分别进行相应操作，进而简化难度。
2、复习了所学过的一些基本算法比如冒泡排序、选择排序，以及了解了一种新的排序方法——插入排序。
3、通过练习对java中的多态、抽象类、接口、继承及聚合等有了更深刻的理解，学会如何创建抽象类以及将抽象方法实体化。如何通过子类对父类的继承，进而重写父类方法，实现代码的复用功能。如何利用Map、ArrayList等存储对象数据，并进行相应操作。
4、对一些相关语法还有欠缺如String中的split、equals、isEmpty、append等相关方法。
5、对java多态、集合框架的理解还有所欠缺，不能熟练的使用，没有清晰的知识体系。
5、建议：希望老师在后续的学习过程中，可以将练习版块的难度分解，比如题目集6中的正则表达的考察，从各个较为简单子功能出发，最后实现将子功能集合且有一定难度的题目（例如水文数据处理）。我认为这样可以将降低题目难度的跨度，同时能切实的积累一些经验，再解决难题时会更有思路。
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