JAVA_OOP_大一下课程总结
Java OOP 课程学习与技术实践全记录
当写下这篇blog的时候，已经要考java的线上期末测验了。虽然感觉还是没有对java掌握得很透彻。很多知识只是浮光掠影，还没有深入研究，例如集合框架，设计模式，IO流等，课程知识还是暂告一段落。
一、前言
总的来说，课程作业都在可掌握范围内，题量和难度都没有太大。
Blog作业：只布置了两次大作业的Blog任务以及这次的总结，写Blog周不用写PTA，算是劳逸结合。前面两次Blog是对三次PTA作业的总结，过了三周，一开始的思路可能都忘了很多，但是在写Blog的时候就自发的将三次题目的思路都整合起来，使思路更明晰，对题目的理解也更深。
除此之外，在Blog中还会有“踩坑”的环节，让我这种“这个坑过去就过去了”的人不得不重新复盘遇到的坑，进而加深印象。
以及通过代码分析工具，我也更深的了解到书写代码的格式规范。比如代码率要达到0.2-0.3，一个方法里的最大深度不宜超过6。
PTA作业：题量不大，偶有几道非常刁钻的题目，比如电梯的算法题，还有java关键字的正则，着实费脑子。其他的部分在熟悉掌握知识点后还是很仁慈的。其中每道复杂题目都需花费大量时间思考调试，有时为通过一个隐藏测试用例，需反复修改代码结构，耗时数小时。
实验：难度不大，数量上也比上个学期要少很多。只是工程量可能比单道PTA稍稍大，很好的锻炼了我们写代码的速度，提高了我们的耐心程度。
线上课程：每节课时长不长，内容量不大，课时也不多，练习也很到位，就是有的练习题答案比较抽象，两个相同位置的填空位置不一样也会判错，有的答案多加或者少加定语还是会被叛错。
线下课程：内容不多，就是知识点加举例子。因为很多内容线上课程已经提前讲了，所以线下课程的负担也减轻很多，老师讲的也很通俗易懂很透彻，还会拓展点科普知识，还是很不错的。还有翻转课堂，让大家自己上去讲，让我又学会了很多如何把一个东西讲好给别人，这也是我需要学习的一个很重要的技能之一。
二、面向对象技术总结
封装
封装是将数据和操作数据的方法捆绑，并隐藏内部实现细节。
实践案例：封装的本质是将数据与操作数据的方法捆绑，并通过访问控制隐藏内部实现。在 "7-1 NCHU_点与线" 作业中，我将 Point 类的 x/y 坐标设为private，通过getX()/setX()方法实现访问控制。当用户输入非法坐标（如负数）时，setter 方法会进行校验并抛出异常，这种设计避免了外部对数据的非法篡改。
在 "7-2 汽车风挡玻璃雨刷问题" 中，雨刷状态（静止 / 低速 / 高速）的封装更具业务场景特色。我定义了WiperStatus枚举类封装状态常量，通过setState()方法时会检查状态转换的合法性（如从静止不能直接切换到高速），这种封装方式不仅保护了数据，还实现了业务逻辑的内聚。
掌握现状：简单场景下能熟练运用，但在复杂业务逻辑中，如设计货运系统时，如何对商品类、订单类等进行合理封装，以满足高内聚、低耦合要求，还需更多实践。
继承与多态
继承和多态是面向对象编程的核心特性。
实践案例："图形类层次结构" 作业是理解继承与多态的最佳案例。基类Shape定义了getColor()、setFill()等通用方法，以及抽象方法calculateArea()。Circle子类继承后重写面积计算方法为πr²，Rectangle则实现为lengthwidth。通过Shape shape = new Circle(5)的多态用法，同一shape.calculateArea()调用能根据实际对象类型执行不同逻辑。
掌握现状：基本概念和应用已理解，但处理多层继承关系，以及在设计模式中应用多态时，对方法重写和调用顺序、代码优化等方面，还需进一步学习掌握。
抽象类与接口
抽象类用于定义部分实现的模板，接口侧重于定义行为规范。
实践案例：通过实现Comparable接口对对象排序，理解接口定义和实现模式。能区分抽象类和接口的使用场景，有共同实现代码时用抽象类，仅定义行为规范时用接口。
掌握现状：基本能区分使用，但实际项目设计时仍有犹豫。对接口的默认方法、静态方法，以及函数式接口与 Lambda 表达式结合应用，缺乏实际操作经验，需通过更多项目实践加深理解。
集合框架
集合框架提供丰富接口和类，满足不同数据处理需求。
实践案例："7-5 统计 Java 关键词" 作业中，我使用TreeMap<String, Integer>存储关键词及其出现次数。TreeMap 自动按键（关键词）排序的特性，使统计结果无需额外排序即可输出。在处理大量文本时，HashMap的 O (1) 查找效率比初期尝试的 ArrayList 遍历快 3 倍以上。
掌握现状：掌握核心接口及其常用实现类的基本特性和操作方法，但在选择具体集合实现类时，对LinkedList与ArrayList的性能差异，以及TreeSet、TreeMap等使用场景判断不准确。处理大规模数据时，缺乏集合优化操作经验。
JavaFX
JavaFX 采用翻转课堂教学，让我对其有了初步认识和实践。
实践成果：掌握Stage、Scene等基本概念，能用Scene Builder设计简单界面，通过FXML文件和Controller类实现界面与后台代码交互，在 “大象进冰箱” 实验中完成完整流程。
不足与挑战：对复杂控件如TableView、TreeView使用，数据与界面自动更新、CSS 样式美化等缺乏实践。FXML绑定常因小错误导致空指针异常，排查耗时，需更细心严谨。
三、采坑心得
在课程学习过程中，遇到诸多问题，也积累了宝贵经验教训。
1.总是看不懂题目需求就开敲，像第一次的电梯题目，就是因为没有读懂题目的意思和需求，直接理解成直上直下的运行逻辑，导致前面打的代码全都错掉了，还得重新来过新的运行逻辑。不仅是题目的需求，还有输出输出的格式要求，注意输入时的换行符，输出时也要注意空格，符号的格式。
2.在读完题之后，不仅要读懂需求，还要好好分析如何做类设计，考虑以后可能哪里会扩展，迭代，尽量做到遵守的七大设计原则，好好考虑类的单一职责原则和可拓展性。
3.从面向过程编程思维转向面向对象编程思维并不顺利。初期习惯将代码写在main方法中，或类职责不明确，导致代码耦合度高，难以维护扩展。如在小型项目中，将数据处理、界面展示功能集中在一个类，增加新功能时修改困难。通过学习练习，逐渐遵循单一职责原则，优化类结构。
4.初期使用集合框架不重视类型安全，不使用泛型，导致频繁强制类型转换，增加出错概率。同时未考虑集合实现类性能差异，选择不当影响程序效率。如在频繁插入数据场景中误用ArrayList，后来明白使用集合需指定泛型，根据需求选择合适实现类。
四、改进建议及总结
1.改进建议
分享优秀案例：分享优秀代码案例，包括代码实现和设计思路，拓宽编程思路。
优化实验系统：在实验过程中会出现程序无响应的状态，打字到到一半程序无响应然后不得已关掉是真的会很崩溃，以及有的时候打中文字超过5-6秒，系统就直接把拼音打上去了，只能跟系统拼打字的手速了。
2.总结：
通过这一学期的学习，逐渐从一个代码小白变得稍微懂一点的小白了。正如前文里所说，虽然课程暂告一段落，但java知识点，功能绝不止步于此，与java的交战还绵绵无绝期。
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