第二次Blog作业

第二次作业集总结报告
前言
从最基础单货舱货物录入，到多货舱组合聚合设计，再到结合航空力矩重心计算的载重平衡系统。三套作业层层迭代、难度梯度明显，循序渐进训练类封装、类间关系、代码设计规范、业务逻辑落地能力，踩过输入、格式、算法、设计规范各类坑，也逐步建立起“先设计、后编码、重规范、抠细节”的编程思维，在此记录三次作业完整学习、设计、排错与反思全过程

一、作业集04：单货舱配载——初识类与单一职责

1. 作业设计思路
   本次是面向对象入门实践，场景简化为单一货舱货物存储、排序、报表打印，核心目标学会拆分实体类与工具类
   我一共拆分5个独立类，完全贴合业务流程：Cargo实体类仅存储货物编号、重量等属性；CargoSorter单独承载冒泡排序逻辑；LoadManifest封装装载逻辑与报表生成；工具类分离业务，Main仅作为程序入口，杜绝主类臃肿
   使用SourceMonitor做代码质量检测，项目总代码78行，平均循环复杂度2.1，无冗余嵌套、无效分支代码。实体类只做数据存储，工具类只做单一功能处理，初步落地单一职责原则

2. 调试踩坑记录
   本次三个典型入门级bug，每一次提交扣分都对应一处细节短板：
   1） 缓冲区换行残留：先用nextInt()读取货物数量，后续nextLine()直接读取空字符串，全部输出空白。统一更换nextLine()读取后再强转数字，彻底解决输入缓存问题
   2） 冒泡排序升降序颠倒：题目要求货物重量降序，比较判断符号写反，第二次提交仅50分。修正循环内大小比较逻辑，排序结果匹配需求
   3）浮点数输出格式不达标：重量小数位数过多，采用String.format("%.1fkg", weight)统一格式化输出，严格对齐样例格式

3. 代码优化方向
   1）排序优化：手写冒泡复杂度O(n²)，大批量货物效率低，可使用Collections.sort配合Comparator简化代码、提升效率；
   2）完善封装：所有实体属性全部为public，违反封装思想，新增私有属性+getter/setter控制外部访问；
   3）输入容错：无非法输入校验，负数、非数字输入直接程序崩溃，增加数值合法性判断；
   4）职责拆分：报表打印逻辑与装载逻辑耦合，可新建ReportPrinter拆分打印功能

4. 学习小结
   第一次作业打破了“全部代码写在main里”的过程式编程习惯，理解类与对象的基础作用，学会把现实货物业务拆分为独立代码模块。同时意识到输入输出、格式、循环判断这类微小细节，会直接影响全部测试用例得分，编写代码必须逐字对照题目要求校验

二、作业集05：多货舱配载——吃透组合、聚合与设计规范

1. 作业设计思路
   作为V1版本迭代升级，难度大幅提升，核心约束为强制遵循单一职责原则，同时要求实现组合、聚合、依赖三类类间关系，必须严格按照给定类图编码，类结构错误直接判零分。
   本次共设计7个细粒度类，类间关系划分清晰：

• 组合：CargoCompartment与Position，位置依附货舱存在，生命周期同步；Flight与CargoCompartment，货舱属于航班，无法独立存在；
• 聚合：CargoCompartment与Cargo，货物可独立创建，仅临时装载进货舱；
• 依赖：Main依赖调度、校验工具类；LoadDispatcher依赖货物实体完成排序查找；InputValidator独立处理输入校验

通过SourceMonitor检测代码共152行，平均循环复杂度2.3，无冗余逻辑。每个类只承担一类功能：Position仅存储位置信息，InputValidator只做输入范围校验，调度类只负责排序检索，Main仅控制输入输出流程，代码可读性、可维护性相比第一次大幅提升

2. 调试踩坑记录
   本次扣分全部源于忽略题目硬性要求，教训十分深刻：
   1）中英文符号格式错误：首次提交0分，八成用例格式报错。中文冒号、输出文字缺少空格等细微格式差异，评测系统无法匹配标准答案，逐行统一替换英文符号、补齐输出空格后修复
   2）自行增加多余业务限制：误以为货舱行列会限制装载数量，额外增加装载上限判断，导致两条测试用例逻辑错误，删除自定义限制后恢复正常
   3）遗漏强制要求的方法：题目规定LoadDispatcher必须实现findCargo检索方法，即便主流程不调用，评测会校验类结构完整性，补全方法后全部用例通过

3. 代码优化方向
   1）完善位置业务：Position仅创建未实际使用，后续可绑定货物坐标，记录每件货物在货舱内具体位置；
   2）异常捕获：非法数字、不存在货舱ID输入直接崩溃，增加try-catch捕获输入异常，给出友好提示；
   3）智能装载：当前装载失败直接丢弃货物，可自动检索空余载重货舱完成分配；
   4）单元测试：为新增货物、排序、检索核心方法编写单元测试，提前验证逻辑，避免提交大规模报错

4. 学习小结
   本次作业真正区分“能跑通代码”和“设计规范代码”，彻底分清组合、聚合、依赖的代码实现区别，明白单一职责不只是概念，而是能落地拆分代码的实用标准。同时养成通读全文需求的习惯，不仅关注功能实现，类图、强制方法、输出格式等硬性约束同样是得分关键

三、作业集06：载重平衡系统——复杂业务+严格编码约束

1. 作业设计思路
   三次作业难度峰值，在多货舱基础上新增旅客、行李、力矩重心航空业务计算，同时附加多条硬性编码限制：禁止继承、多态、Lambda；排序强制手写冒泡；类间关系严格区分组合/聚合/依赖。
   项目拆分9个类，粒度进一步细化，使用PowerDesigner绘制类图梳理关系：

• 组合：Passenger与Luggage，旅客内置行李对象，生命周期完全绑定；
• 依赖：WeightBalance载重计算工具类，不持有航班对象，仅计算方法接收Flight参数，解耦计算与实体；
• 关联：Flight同时关联货舱与旅客列表，一个航班包含多货舱、多名旅客

SourceMonitor统计总代码187行，平均循环复杂度2.5，无冗余嵌套。各类职责完全隔离：行李仅存重量、旅客统计自身总重、平衡计算类只处理力矩与重心公式，不存在跨职责代码耦合。三次作业合计3个Java文件、488行代码，19个实体与工具类，分支占比仅12.1%，方法平均语句仅3行，结构简洁规范

2. 调试踩坑记录
   本次bug覆盖输入校验、编码约束、物理计算精度三大维度：
   1）输入校验边界错误：误把货舱最少货物数设为1，忽略0件合法场景；装载校验时机后置，添加超重货物后无法回滚，调整为装载前校验解决
   2）违反编码约束扣分：误用Collections.sort，未手写冒泡排序，单次提交仅70分；手写冒泡时内层循环终止条件写错，排序结果紊乱，调试修正循环边界
   3）浮点数精度误差：空机力臂原始数值16.25，计算时提前四舍五入造成重心百分比偏差0.1%，规范处理：计算全程使用原始高精度数值，仅打印输出时保留一位小数，消除精度误差

3. 代码优化方向
   1）统一输入工具：零散输入校验代码全部迁移至InputValidator，封装通用数字读取方法，消除Main重复代码；
   2）复用排序工具：输出货物报表前调用LoadDispatcher冒泡排序，实现货物按重量降序展示；
   3）拆分计算打印：WeightBalance同时完成计算与打印，违反单一职责，拆分为calculate()返回结果、print()负责格式化输出；
   4）扩充边界测试：补充旅客0人、货物0件、重心临界安全值等极端场景测试，提升程序容错能力

4. 学习小结
   本次作业将面向对象设计与真实行业业务结合，学会纯工具类的解耦设计思路，能把复杂物理计算公式转化为严谨稳定的程序逻辑。同时暴露自身短板：容易忽略题目编码限制、代码复用意识弱、浮点数精度处理经验不足。后续会重点学习设计模式，提升代码扩展性

四、整体总结与课程建议
1.个人学习收获
三套迭代作业循序渐进，完整走完Java面向对象入门学习路线。从只会写过程式代码，到能自主拆分实体、工具类，熟练区分组合、聚合、依赖关系，深刻理解单一职责原则的实际价值；同时积累大量输入输出、排序、浮点数、格式匹配的排错经验，调试代码效率大幅提升
前期只关注功能能否运行，后期逐渐重视代码结构、设计规范、题目隐性约束，建立起规范编程思维，为后续复杂项目、设计模式学习打下基础

2.现存不足
1）审题不够细致，容易遗漏类结构、排序方式、输出格式等强制要求；
2）代码复用意识薄弱，重复校验、输入代码分散在多个位置；
3）浮点数运算、边界数值校验的细节处理经验不足；
4）缺少提前自测习惯，总是提交后才发现大批量逻辑错误

3.课程改进建议
1）增加代码调试实操教学，讲解常见输入缓存、浮点数精度、排序边界等高频bug快速定位方法；
2）作业增设预提交环节，可提前上传类图、基础代码，老师提前纠正设计错误，避免后期大规模重构；
3）补充航空配载、物流管理等真实业务案例讲解，结合业务场景解释设计原则的实际意义；
4）阶段性增加单元测试基础教学，教会我们提前自测核心方法，减少提交扣分

五、附录
本次三次迭代作业集代码全程通过 SourceMonitor 工具进行标准化代码质量检测，整体项目累计包含 19 个 Java 源文件、488 行有效业务代码，共计定义 19 个功能类，完整覆盖单货舱配载、多货舱管理、航空载重平衡计算全业务场景。工具分析结果显示，整套代码分支占比仅为 12.1%，无复杂嵌套、冗余分支与无效逻辑，代码执行链路简洁清晰；项目平均每个方法仅包含 3 条执行语句，方法粒度精细、逻辑单一，有效规避了大段耦合代码；平均每个类包含 3 个核心方法，各类职责划分明确、粒度适中，全程严格遵循面向对象单一职责原则。整套迭代代码结构规整、耦合度低、可复用性与可维护性强，从基础功能实现、类关系设计到代码规范落地均符合高质量 Java 面向对象编程开发标准。