一、**前言**
本次Java大作业是一次非常有意义的学习经历，我们学习了Java中的继承与多态，抽象类与接口，正则表达式，时间类Calendar等知识点，并将它们应用于实际编程中。通过这次大作业，我们不仅巩固了Java基础知识，还学会了如何将这些知识点结合起来进行实际应用。
二、**设计与分析**
1. *期中考试*
*测验1-圆类设计*
代码如下：
import java.util.Scanner;
public class Main{
public static void main(String[] args) {
double r;
Scanner input=new Scanner(System.in);
r=input.nextDouble();
if(r<0){
System.out.println("Wrong Format");
}
else {
double s=r*r*Math.PI;
System.out.println(String.format("%.2f",s));
}
}
}
这道题的代码非常简单，不需要使用面向对象的思想。但是我在考试时，因为没看清题目要求的半径的取值范围为(0,+∞)，没把半径等于0的情况写进输入数据非法的判断里，导致丢了3分，也直接影响了接下来第三题的错误输入判断。
我以为应该判断输入的内容是否为double类型，然后用
double r;
String f = "" + r;
boolean isDouble(String str){
try{
Double.parseDouble(str);
return true;}
catch(NumberFormatException ex){
return false;
}
boolean a=isDouble(f);
if(r<0||a=false){
System.out.println("Wrong·Format");
}
else{
double s=r*r*Math.PI;
System.out.println(String.format("%.2f",s));
}
来判断输入值是否为double类型，但还是没有通过测试点，考试结束后才发现判断条件是半径小于等于0。
*测验2-类结构设计*
代码如下：
import java.util.Scanner;
public class Main {
•
• public static void main(String[] args) {
• Scanner input=new Scanner(System.in);
• double x1=input.nextDouble();
• double y1=input.nextDouble();
• double x2=input.nextDouble();
• double y2=input.nextDouble();
• Point p1=new Point(x1,y1);
• p1.getX(x1);p1.getY(y1);
• Point p2=new Point(x2, y2);
• p2.getX(x2);p2.getY(y2);
• Rectangle r=new Rectangle(p1, p2);
• double length=r.getLength(x1, x2);
• double height=r.getHeight(y1, y2);
• double area=r.getArea(length, height);
• System.out.println(String.format("%.2f",area));
•
• }
}
class Point{
• private double x;
• private double y;
• Point(){
•
• }
• Point(double x,double y){
•
• }
• public double getX(double x){
• return x;
• }
• public double getY(double y){
• return y;
• }
•
• public void setX(double x){
• this.x=x;
• }
• public void setY(double y){
• this.y=y;
• }
}
class Rectangle{
• private Point topLiftPoint;
• private Point lowRightPoint;
• Rectangle(){
•
• }
• Rectangle(Point topLiftPoint,Point lowRightPoint){
•
• }
•
• public Point getTopLiftPoint(Point topLiftPoint) {
•return topLiftPoint;
• }
•
•public Point getLowRightPoint(Point lowRightPoint) {
•return lowRightPoint;
• }
•
•public void setTopLiftPoint(Point topLiftPoint){
•this.topLiftPoint=topLiftPoint;
• }
•public void setLowRightPoint(Point lowRightPoint){
•this.lowRightPoint=lowRightPoint;
• }
•
•public double getLength(double x1,double x2){
•double length=Math.sqrt((x1-x2)*(x1-x2));
•return length;
• }
•public double getHeight(double y1,double y2){
•double height=Math.sqrt((y1-y2)*(y1-y2));
•return height;
• }
•
•public double getArea(double length,double height){
•double area=length*height;
•return area;
• }
}
类图如下：
从这道题开始需要使用面向对象思想。虽然我最后实现了题目的需求，但我的Main类写得非常复杂，而且Rectangle类不能实现传入topLiftPoint，lowRightPoint就直接得出面积area。向Rectangle类传入topLiftPoint，lowRightPoint后，方法getLength,getHeight里需要用的x1,x2,y1,y2不能直接调用传入的topLiftPoint，lowRightPoint里的坐标，得到的返回值也不能直接用在方法getArea里。我在Main类里定义了两个double类型的变量length和height，分别等于getLength和getHeight的返回值，然后再传入getArea里，得出最终结果。
*测验3-继承与多态*
代码如下：
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
• // TODO Auto-generated method stub
• Scanner input = new Scanner(System.in);
•
• int choice = input.nextInt();
•
• switch(choice) {
• case 1://Circle
• double radiums = input.nextDouble();
• if(radiums<0){
• System.out.println("Wrong·Format");
• }
• else{
• Circle circle = new Circle(radiums);
• System.out.println(String.format("%.2f",circle.getArea(radiums)));
• }
• break;
• case 2://Rectangle
• double x1 = input.nextDouble();
• double y1 = input.nextDouble();
• double x2 = input.nextDouble();
• double y2 = input.nextDouble();
•
• Point leftTopPoint = new Point(x1,y1);
• Point lowerRightPoint = new Point(x2,y2);
•
•
• Rectangle rectangle = new Rectangle(leftTopPoint,lowerRightPoint);
• double length=rectangle.getLength(x1, x2);
double height=rectangle.getHeight(y1, y2);
• System.out.println(String.format("%.2f",rectangle.getArea(length,height)));
•
• break;
• }
•
}
}
class Shape{
• Shape(){
•
• }
• public double getArea() {
• return 0;
• }
•
•
}
class Circle{
• private double r;
• Circle(double r){
•
• }
• Circle(){
•
• }
• public double getR(double r) {
• return r;
• }
• public void setR(double r) {
• this.r=r;
• }
•public double getArea(double r) {
•double area=r*r*Math.PI;
•return area;
• }
•
•
•
•
}
class Point{
•private double x;
•private double y;
•Point(){
•
• }
•Point(double x,double y){
•
• }
•public static double getX(double x){
•return x;
• }
•public static double getY(double y){
•return y;
• }
•
•public void setX(double x){
•this.x=x;
• }
•public void setY(double y){
•this.y=y;
• }
}
class Rectangle{
•private Point topLiftPoint;
•private Point lowRightPoint;
•double length;
•double height;
•Rectangle(){
•
• }
•Rectangle(Point topLiftPoint,Point lowRightPoint){
•
• }
•
•public Point getTopLiftPoint(Point topLiftPoint) {
•return topLiftPoint;
• }
•
•public Point getLowRightPoint(Point lowRightPoint) {
•return lowRightPoint;
• }
•
•public void setTopLiftPoint(Point topLiftPoint){
•this.topLiftPoint=topLiftPoint;
• }
•public void setLowRightPoint(Point lowRightPoint){
•this.lowRightPoint=lowRightPoint;
• }
•
•public double getLength(double x1,double x2){
•double length=Math.sqrt((x1-x2)*(x1-x2));
•return length;
• }
•public double getHeight(double y1,double y2){
•double height=Math.sqrt((y1-y2)*(y1-y2));
•return height;
• }
•
•public double getArea(double length,double height){
•double area=length*height;
•return area;
• }
•
}
类图如下：
这道题本来要求使用继承与多态，但我不会用继承与多态，所以我就按第二题的写法继续写这题。
本题要求增加Shape类作为Rectangle类和Circle类的父类，因为我未使用继承，所以Shape类只是作为摆设，内含一个构造函数和一个返回值为0的方法getArea。其实不写这个类对程序没有丝毫影响，但是我在开始写这题时，先按照题目给出的类图写好了框架，再考虑各个类之间的关系，所以就多出了这个鸡肋的Shape类。
这道题Main类以外的类代码我基本沿用第2题的，所以也存在上述方法getLength,getHeight里需要用的x1,x2,y1,y2不能直接调用传入的topLiftPoint，lowRightPoint里的坐标，得到的返回值也不能直接用在方法getArea里的问题。尤其是这一题的Main类是题目给出的，里面要求输入leftTopPoint和lowerRightPoint后直接得出面积。考试时我也没有写printArea方法，用了System.out.println()，修改了相关代码，得到正确结果，当然因为第1题忽视了半径等于0的错误输入，导致一个测试点过不去，丢了7分。
考试结束之后，我思考了输入leftTopPoint和lowerRightPoint后直接得出面积的方法，首先将Point类中的x,y改为protected，然后在Rectangle类里增加double类型的私有属性length和height，修改getLength,getHeight和getArea，并增加方法setLength和setHeight。但实际运行结果并不是正确答案，所以还是修改Main类最方便。
*测验4-抽象类与接口*
代码如下：
import java.util.Scanner;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Comparator;
public class Main {
public static void main(String [] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Scanner input = new Scanner(System.in);
ArrayList<Double> list = new ArrayList<>();
int choice = input.nextInt();
while(choice != 0) {
switch(choice) {
case 1://Circle
double radiums = input.nextDouble();
Circle circle = new Circle(radiums);
double area=circle.getArea(radiums);
list.add(area);
break;
case 2://Rectangle
double x1 = input.nextDouble();
double y1 = input.nextDouble();
double x2 = input.nextDouble();
double y2 = input.nextDouble();
Point leftTopPoint = new Point(x1,y1);
Point lowerRightPoint = new Point(x2,y2);
Rectangle rectangle = new Rectangle(leftTopPoint,lowerRightPoint);
double length=rectangle.getLength(x1, x2);
double height=rectangle.getHeight(y1, y2);
double area2=rectangle.getArea(length,height);
list.add(area2);
break;
}
choice = input.nextInt();
}
for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.print(String.format("%.2f", list.get(i) + " "));
}
}
}
class Shape{
Shape(){
}
public double getArea() {
return 0;
}
}
class Circle extends Shape{
private double r;
Circle(double r){
}
Circle(){
}
public double getR(double r) {
return r;
}
public void setR(double r) {
this.r=r;
}
public double getArea(double r) {
double area=r*r*Math.PI;
return area;
}
}
class Point{
private double x;
private double y;
Point(){
}
Point(double x,double y){
}
public static double getX(double x){
return x;
}
public static double getY(double y){
return y;
}
public void setX(double x){
this.x=x;
}
public void setY(double y){
this.y=y;
}
}
class Rectangle extends Shape{
private Point topLiftPoint;
private Point lowRightPoint;
double length;
double height;
Rectangle(){
}
Rectangle(Point topLiftPoint,Point lowRightPoint){
}
public Point getTopLiftPoint(Point topLiftPoint) {
return topLiftPoint;
}
public Point getLowRightPoint(Point lowRightPoint) {
return lowRightPoint;
}
public void setTopLiftPoint(Point topLiftPoint){
this.topLiftPoint=topLiftPoint;
}
public void setLowRightPoint(Point lowRightPoint){
this.lowRightPoint=lowRightPoint;
}
public double getLength(double x1,double x2){
double length=Math.sqrt((x1-x2)*(x1-x2));
return length;
}
public double getHeight(double y1,double y2){
double height=Math.sqrt((y1-y2)*(y1-y2));
return height;
}
public double getArea(double length,double height){
double area=length*height;
return area;
}
}
类图如下：
因为我没有掌握抽象类和接口的相关知识，所以这题还是基本沿用了上两题的类设计，但是加上题目给出的Main类后无法运行。
list.sort(Comparator.naturalOrder());//正向排序
这一句报错The method sort(Comparator<? super Shape>) in the type ArrayList<Shape> is not applicable for the arguments (Comparator<Comparable<? super Comparable<? super T>>>)
当时我没有看懂提示中的“题目中Shape类要实现Comparable接口。”是什么意思，后来查找资料得：Comparable在集合内部定义的方法实现的排序，位于java.lang下。Comparable支持自比较，自比较是指比如String等类里面本身就有CompareTo()方法，直接就可以进行String类对象的比较，也就是说，实现了Comparable接口的类的对象的列表或数组可以通过Collections.sort或Arrays.sort进行自动排序，也就是大家常说的自然排序。
整个内部只有一个接口方法：public int compareTo(T o)；它的作用主要是比较当前实现接口的对象与指定对象o的顺序。它根据比较的结果返回负数、0和正数。
相对应的关系如下：
1、如果 o1.compareTo(o2)<0 ==> o1<o2
2、o1.compareTo(o2)==0 ==> o1==o2
3、o1.compareTo(o2)>0 ==> o1>o2
由于我还不会使用接口，这里不做过多分析。
*2.菜单计价程序-4*
大作业期间我没有及时写出这道题，由于没有第三次菜单计价的代码，所以我从头开始写了代码。
首先是读取输入的问题。在处理一行输入时，我先尝试使用了input.next()，因为next()方法在读取内容时，会过滤掉有效字符前面的无效字符，对输入有效字符之前遇到的空格键、Tab键或Enter键等结束符，next()方法会自动将其过滤掉；只有在读取到有效字符之后，next()方法才将其后的空格键、Tab键或Enter键等视为结束符；所以next()方法不能得到带空格的字符串。
但我在尝试了很久之后，也没有得到正确的结果，所以最后放弃了next()方法，改用nextLine()方法，同时用String的split()方法对传入的字符串进行拆分，返回拆分之后的数组。
首先我处理了table以前的输入，也就是存入菜单的信息。部分代码如下：
String s;
String dishName="";
***\*int\**** inputPrice = 0;
String wholeJudge;
***\*while\****(flag==1)
{
s=input.nextLine();
String[] str=s.split(" ");
***\*for\****(***\*int\**** i=0;i<str.length;i++) {
***\*boolean\**** isNum=str[i].matches("[0-9]+");
//遇到以下这些说明菜单录入完毕
***\*if\****(str[i].equals("table"))
{
wholeJudge="table";
flag=0;
***\*break\****;
}
//判断输入的是否为数字
***\*if\****(isNum==***\*true\****) {
inputPrice=Integer.**parseInt**(str[i]);
}
dishName=str[0];
//特色菜
***\*if\****(str[i].equals("T")){
}
***\*if\****(str[i].equals("end"))
{
wholeJudge="0";
flag=0;
***\*break\****;
}
}
}
第四次菜单计价涉及了正则表达式，在查找资料的过程中，我发现使用正则表达式可能会影响程序的性能。当需要在较长的字符串中匹配多个子串时，正则表达式可能会导致程序变慢。然后因为正则表达式的语法实在太复杂，所以我没使用正则表达式，而是使用if-else选择结构判断输入是否合法。
在判断点单时间是否在营业时间内时，我使用了Java的Calendar类来进行时间计算。 我使用了Calendar类的set()方法设置对象的时间。例如，假设我要设置时间为9点30分：
Calendar calendar = Calendar.getInstance();
calendar.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 9);
calendar.set(Calendar.MINUTE, 30);
其中，Calendar.HOUR_OF_DAY表示24小时制的小时数，Calendar.MINUTE表示分钟数。通过设置不同的字段，可以设置不同的时间。 除此之外，我还需要计算时间是否在营业时间内。我的解决方法是使用before()和after()方法进行比较。例如，假设我要判断当前时间是否在周一至周五晚上营业时间（17:00-20:30）内：
Calendar calendar = Calendar.getInstance(); calendar.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 18); // 假设当前时间为18:00
calendar.set(Calendar.MINUTE, 0);
Calendar start = Calendar.getInstance();
start.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 17); start.set(Calendar.MINUTE, 0);
Calendar end = Calendar.getInstance();
end.set(Calendar.HOUR_OF_DAY, 20);
end.set(Calendar.MINUTE, 30);
if (calendar.after(start) && calendar.before(end)) { // 在营业时间内 }
else { // 不在营业时间内 }
通过比较当前时间与起始时间和结束时间的大小关系，可以判断当前时间是否在营业时间内。
*3.菜单计价程序-5*
本题在特色菜中增加了口味度，我的初步想法是在Menu类中增加判断特色菜的方法，然后再对菜系及口味度进行判断，但是最后没能写出来。然后我在table类中增加三个String类型的数组，分别储存辣、酸、甜的口味度，再根据输入进行判断。
三、**踩坑心得**
我对循环结构的应用还是很不熟练，经常在使用循环结构的时候绕来绕去，得不出想要的结果。又因为我的eclipse经常出问题，用不了Debug，所以我使用输出字符串的方法来判断程序进行到哪一步，以及判断某些变量在这时的值是多少。
四、**主要困难以及改进建议**
1、我对于一些方法传入的参数以及返回值的运用还不清楚，比如期中考试中，如何实现传入point，在Rectangle类中计算出length和height，然后在getArea()中运用这两个值，直接在Main类里调用getArea()得出面积值，我至今未找到解决方法。
2、正则表达式的语法对于我来说太过复杂，如果没有足够的时间，很难找到合适的公式。
五、**总结**
通过这次Java大作业的学习，我深刻地认识到了继承与多态、抽象类与接口、时间类Calendar等知识点的重要性。在实际编程中，我们可以灵活地运用这些知识点，帮助我们更加高效地开发出符合需求的程序。
在此，我想分享一下我在本次大作业中的体会。首先，继承与多态是Java中非常重要的概念，它可以使我们的代码更加灵活和可扩展。其次，抽象类与接口是Java中非常重要的基础知识，它可以帮助我们更好地进行面向对象的编程。正则表达式是Java中用于处理字符串的重要工具，它可以帮助我们更好地处理数据。最后，时间类Calendar可以帮助我们方便地处理日期和时间，让我们的程序更加精确和专业。
总之，通过本次Java大作业的学习，我对Java编程语言有了更深刻的认识和理解。我相信这些知识点可以帮助我们更好地进行Java开发，也希望未来可以有更多的机会学习和应用它们。
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