学期编程总结

写在前面

经过一年的Java学习，我体会到了Java语言的神奇之处，也感悟到修行机器语言的诸多难题，为此我这个学期花了不少功夫去解决语言上的问题，有一些困境我已经能很轻易地跳出，但仍有困境使我避之不及，这也让我明白语言修行的不易，这并非是浑然天成的功力，而是言传身教的历练，纸上谈兵终是无法推进一步，唯有勤学苦练，坚持不懈，才能在之后明白语言的绝妙之处，以及几个世纪巨人的伟岸，如今的我们只不过在巨人的肩膀上看风景而已，希望以后，我们也能成为自己的巨人。

前言

Blog 作业作为课程知识的拓展与总结环节，要求我们将学习过程中的思考、实践经验以及对特定知识点的深入探究以文字形式呈现。每次 Blog 作业都需要围绕特定主题，如面向对象设计模式、Java 集合框架的深入分析等展开。Blog所为，正是要我们在面对对象编码的过程中，检视自己，明确自己的失误，从而能更好地编写程序，为未来独自完成项目打好基础。

PTA 作业是对课堂知识点的即时巩固与实践检验。涵盖了从基础语法如变量、循环、条件判断，到面向对象核心内容如类与对象、继承多态等。度呈现阶梯式上升，初期基础语法题目较为简单，主要是熟悉 Java 代码的基本编写规范与逻辑；随着课程推进，面向对象相关题目难度增大，需要准确运用封装、继承、多态等思想解决实际问题，比如设计复杂的类继承体系并实现多态行为。但是困境当头也意味着进步，将所用知识在实践中迸发也是一桩美事。

实验课程是理论知识转化为实践能力的关键环节。从基础的冰箱关入动物，到利用Javafx构造一个图形界面进行操作，每个实验都有明确的功能需求与技术要点。度方面，前期实验主要是熟悉开发环境与基本语法应用，相对容易；后期涉及 JavaFX 界面设计与功能实现的实验，既要掌握界面布局、控件使用等前端相关知识，又要结合后端的业务逻辑处理，如数据的增删改查与界面的交互联动，对知识的综合运用能力要求很高，是课程学习中锻炼实践技能的重要环节。虽然工作量极其大，但是也是十分重要的锻炼环节。

线下课程是知识传授的主阵地，教师系统讲解 Java 核心知识与关键概念，从面向对象的思想起源到具体技术实现，如类的设计、继承多态的代码演示等，每节课信息量较大，需要高度集中注意力理解与吸收。线上课堂虽然时长非常长，但是也只能作为一种补充，因为网课不能和线下一样及时向老师提出问题，所以一旦遇到困难，必须线下找老师解明。整体而言，线下课程注重知识的系统性传授与实时互动答疑，线上课程强调自主学习与知识巩固，二者相辅相成，共同构建起 Java 知识学习的完整体系，难度上线下课程的实时理解吸收有一定挑战，线上课程的自主学习则考验自律性与知识梳理能力。

面向对象技术总结

封装

11在课程学习中，封装是接触到的面向对象编程的首要核心概念。通过 PTA 作业中设计各类实体类，如Customer 、Order 类等，深刻理解了封装的意义。封装就是将对象的属性和行为隐藏在类的内部，仅对外提供有限的、规范的访问接口。例如在 Customer 类中，将 id、name、password 等属性定义为 private，然后提供 public 的 getter 和 setter 方法。这样做的好处在于，一方面可以保护类的内部数据，防止外部直接访问和修改导致数据混乱，比如 password 属性，只有通过特定的 setter 方法才能修改，可在方法中添加密码强度校验等逻辑；另一方面，简化了外部对类的使用，调用者无需关心类内部复杂的实现细节，只需通过统一的接口操作对象。在掌握程度上，已经能够熟练运用封装思想设计简单的类结构，合理规划属性的访问权限与对外接口。但在一些复杂业务场景下，如涉及多个关联类的大型项目中，对封装的粒度把控还不够精准，有时会出现过度封装导致代码调用繁琐，或封装不足无法有效保护数据的情况，后续需要在实际项目中进一步打磨。

继承

继承是实现代码复用与构建类层次体系的重要手段。在实验课程与 PTA 作业中，多次实践了继承的应用。比如定义 Customer 的子类 IndividualCustomer 和 CorporateCustomer，子类可以继承父类 Customer 的属性和方法，如 id、name 等属性以及 getter 方法等，同时子类还能扩展自己特有的属性和行为，像 CorporateCustomer 可能有 companyScale（公司规模）等属性。

通过继承的学习，认识到它能够有效减少代码冗余，提高开发效率。父类封装通用的属性和行为，子类专注于自身特有的业务逻辑。然而，在学习过程中也发现，不当的继承可能导致类之间的耦合度过高，破坏代码的可维护性。例如，子类过度依赖父类的实现细节，当父类发生修改时，可能引发子类的连锁错误。目前对继承的基本使用已经熟练，但在复杂类继承体系的设计，以及如何避免继承带来的耦合问题上，还需要深入学习设计模式（如里氏替换原则）来优化。

多态

多态是面向对象编程中实现动态行为的关键。在课程中，通过方法重写（Override）和接口实现等方式体验多态。比如在 Order 相关的类中，不同的 PaymentType 对应不同的支付行为处理，或者不同的 CargoType 货物类型在计算费用时有不同的实现，这可以通过多态来优雅处理。定义一个父类或接口（如 PaymentBehavior 接口），然后不同的支付方式类（如 WechatPayment、AlipayPayment 类）实现该接口的 pay 方法，在实际调用时，根据运行时的对象类型动态调用对应的 pay 方法。多态让程序具有更好的扩展性和灵活性，能够应对需求的变化。但在实际运用中，对于多态的动态绑定机制理解还不够深入，在一些复杂的多态场景，如涉及泛型与多态结合时，容易出现类型转换错误和逻辑混乱，需要更多的实践与深入学习来突破。

抽象类

抽象类是对一类具有共同特征但无法具体实例化的对象的抽象描述。在课程中，主要用于定义一些具有共性行为但具体实现因子类而异的场景。例如，定义一个抽象的 Transport 类，包含抽象方法 calculateCost（计算运输成本），然后不同的运输方式子类（如 AirTransport、RoadTransport 类）去实现该抽象方法。

学习抽象类后，理解到它是一种介于具体类和接口之间的设计手段，能够为子类提供统一的行为规范，同时保留一定的实现灵活性。但在实际项目中，何时选择抽象类而非接口，以及如何合理设计抽象类的抽象方法，还缺乏足够的经验，需要在后续的项目开发中不断总结。

接口

接口是比抽象类更纯粹的抽象，它只定义行为规范，不包含具体实现（Java 8 之前，Java 8 及以后引入了默认方法和静态方法，但核心思想仍以抽象行为定义为主）。在 JavaFX 开发中，涉及到事件处理的接口，如 EventHandler 接口，我们实现其 handle 方法来处理按钮点击等事件；在业务逻辑中，也可以定义数据访问接口 DataAccessInterface，让不同的数据库访问类去实现。

接口的学习让我认识到它在解耦代码、实现多继承（Java 不支持类的多继承，但一个类可以实现多个接口）方面的强大能力。通过接口，不同的模块可以基于接口进行交互，降低耦合度。但在接口的设计上，如何平衡接口的粒度（避免接口过大或过小），以及处理接口的演化（如添加新方法时如何不影响已有的实现类），还需要进一步探索与实践。

集合框架

Java 的集合框架是处理数据集合的强大工具，课程中学习了 List、Set、Map 等核心集合类型。在实验课程的订单管理系统中，大量运用 ObservableList（JavaFX 中可观察集合，继承自 Java 集合框架）来管理订单列表、货物列表等数据。例如，用 ObservableList<Order> 存储用户的订单信息，方便进行增删改查操作，并且能与 JavaFX 的界面控件（如 TableView）进行数据绑定，实现界面与数据的同步更新。

掌握了集合框架的基本使用，包括集合的创建、元素的添加删除、遍历等操作，以及不同集合类型的特点（如 ArrayList 基于数组，查询快；LinkedList 基于链表，增删快；HashSet 用于去重等）。但在集合的高级应用，如集合的排序（Comparator 和 Comparable 的深入运用）、并发集合的使用（多线程环境下的集合操作）等方面，还存在知识欠缺，需要进一步学习提升。

异常

异常处理是保障程序健壮性的重要环节。课程中学习了编译时异常和运行时异常的区别，以及 try - catch - finally 语句块的使用，还有自定义异常的创建。在 JavaFX 应用开发中，涉及文件读取（如加载图片资源、配置文件）、网络请求（若有）等操作时，合理的异常处理能避免程序崩溃。例如，在加载图片资源时，使用 try - catch 捕获 NullPointerException（资源路径错误导致输入流为空）等异常，并给出友好的提示或备用方案。

目前能够处理基本的异常场景，如捕获常见异常并进行简单的错误提示。但在复杂的异常体系设计，以及异常的日志记录、异常链处理等高级应用方面，还需要深入学习，以提升程序在异常情况下的可维护性与用户体验。

JavaFX

JavaFX 是课程中用于开发图形用户界面（GUI）的重要技术。从简单的界面布局（如 HBox、VBox、GridPane 等布局容器的使用），到控件的创建与事件绑定（如 Button 的点击事件、TextField 的文本输入事件等），再到复杂的界面与数据绑定（如 TableView 与 ObservableList 的绑定，实现数据的可视化展示与交互），都进行了实践。在订单管理系统的实验中，成功搭建了登录界面、订单列表界面、订单详情界面等，实现了用户与系统的图形化交互。

踩坑心得

在课程学习初期，对 Java 基础语法的理解不够深入，尤其是在变量作用域、循环嵌套、条件判断的复杂逻辑处理上。比如在编写一个多层循环嵌套的 PTA 作业题目时，由于没有清晰梳理变量的作用范围，导致循环内部变量的值异常，程序逻辑混乱；还有在搞定输入系统和输出格式的时候，由于经验不足，弄出好多非零返回和格式错误，这使得我当时一直像热锅上的蚂蚁一样，改动无效而且截止时间又迫在眉睫，第一次进行大作业修改与拓展的时候，我就感受到了编写代码的不易以及我自己在编写代码的不足之处，逻辑过于混乱，注释几乎没有，甚至读不清自己写过的代码，使得我十分焦虑。在第一次使用Java实验的时候，我也犯了难，因为根本不知道如何在电脑上配置Java，这时，拥有了半年笔记本电脑的我，就像一个小白，摸不清门路，而现在我已经能够快捷更换jdk了，我只能说网络的力量确实强大，前辈的经验确实丰厚，所以在使用Java之前还是尽量了解一下手上的工具。同样的javafx也是一个十分难缠的对手，因为Javafx的内容非常多，就像在开学初做课设一样，要学的东西也是非常多的，所以在编码之前，一定要花一些功夫去了解部分Javafx的相关知识。

改进建议

经历一个学期的Java学习我已经知道Java这门语言的神奇之处，更是了解到了许多相关的编程技巧，通过理论学习、作业实践、实验操作，逐步掌握了 Java 编程的基本技能与面向对象编程的核心思想。在这个过程中，不仅学会了编写代码实现功能，更重要的是培养了面向对象的思维方式，学会从现实问题中抽象出类与对象，运用封装、继承、多态等思想设计解决方案，同时也锻炼了问题排查、调试代码的实践能力。但是，对于Javafx板块，我有点认为这个太过于仓促了，几乎是没有任何铺垫地就端上来成为了一道主菜，我地建议是在学习Javafx之前在课堂上可以先做个预告，结合本节课所讲，建立与Javafx的联系最好。