OOP面向对象第三阶段学习总结
目录
· 前言
· 设计与分析
· 踩坑心得
· 改进建议
· 总结
一、前言
不知不觉OOP学习就已经来到了尾声，也即将要步入大二，回头望来，总总令人感慨。
第三阶段的学习主要包括，一些set和map的用法。更加抽象点的提升呢，就是对自身对于代码一些整体架构的一些更深层次的一些领悟，提升。
经过一系列复杂的，大型题目的训练，认为自己对OOP原理，以及对低耦合，高内聚更有了一定新的理解
二、设计与分析
OOP10 7-1
7-1 课程成绩统计程序-1 分数 100 作者 蔡轲 单位 南昌航空大学某高校课程从性质上分为：必修课、选修课，从考核方式上分为：考试、考察。
考试的总成绩由平时成绩、期末成绩分别乘以权重值得出，比如平时成绩权重0.3，期末成绩权重0.7，总成绩=平时成绩*0.3+期末成绩*0.7。
考察的总成绩直接等于期末成绩
必修课的考核方式必须为考试，选修课可以选择考试、考察任一考核方式。
1、输入：
包括课程、课程成绩两类信息。
课程信息包括：课程名称、课程性质、考核方式（可选，如果性质是必修课，考核方式可以没有）三个数据项。
课程信息格式：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式
课程性质输入项：必修、选修
考核方式输入选项：考试、考察
课程成绩信息包括：学号、姓名、课程名称、平时成绩（可选）、期末成绩
课程信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+课程名称+英文空格+平时成绩+英文空格+期末成绩
以上信息的相关约束：
1）平时成绩和期末成绩的权重默认为0.3、0.7
2）成绩是整数，不包含小数部分，成绩的取值范围是【0,100】
3）学号由8位数字组成
4）姓名不超过10个字符
5）课程名称不超过10个字符
6）不特别输入班级信息，班级号是学号的前6位。
2、输出：
输出包含三个部分，包括学生所有课程总成绩的平均分、单门课程成绩平均分、单门课程总成绩平均分、班级所有课程总成绩平均分。
为避免误差，平均分的计算方法为累加所有符合条件的单个成绩，最后除以总数。
1）学生课程总成绩平均分按学号由低到高排序输出
格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+总成绩平均分
如果某个学生没有任何成绩信息，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+"did not take any exams"
2）单门课程成绩平均分分为三个分值：平时成绩平均分（可选）、期末考试平均分、总成绩平均分，按课程名称的字符顺序输出
格式：课程名称+英文空格+平时成绩平均分+英文空格+期末考试平均分+英文空格+总成绩平均分
如果某门课程没有任何成绩信息，输出：课程名称+英文空格+"has no grades yet"
3）班级所有课程总成绩平均分按班级由低到高排序输出
格式：班级号+英文空格+总成绩平均分
如果某个班级没有任何成绩信息，输出：班级名称+英文空格+ "has no grades yet"
异常情况：
1）如果解析某个成绩信息时，课程名称不在已输入的课程列表中，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+":"+课程名称+英文空格+"does not exist"
2）如果解析某个成绩信息时，输入的成绩数量和课程的考核方式不匹配，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+": access mode mismatch"
以上两种情况如果同时出现，按第一种情况输出结果。
3）如果解析某个课程信息时，输入的课程性质和课程的考核方式不匹配，输出：课程名称+" : course type & access mode mismatch"
4）格式错误以及其他信息异常如成绩超出范围等，均按格式错误处理，输出"wrong format"
5）若出现重复的课程/成绩信息，只保留第一个课程信息，忽略后面输入的。
信息约束：
1）成绩平均分只取整数部分，小数部分丢弃
参考类图：
输入样例1:
仅有课程。例如：
java 必修 考试
数据结构 选修 考试
形式与政治 选修 考察
end
输出样例1:
在这里给出相应的输出。例如：
java has no grades yet
数据结构 has no grades yet
形式与政治 has no grades yet
输入样例2:
单门考试课程 单个学生。例如：
java 必修 考试
20201103 张三 java 20 40
end
输出样例2:
在这里给出相应的输出。例如：
20201103 张三 34
java 20 40 34
202011 34
输入样例3:
单门考察课程 单个学生。例如：
java 选修 考察
20201103 张三 java 40
end
输出样例3:
在这里给出相应的输出。例如：
20201103 张三 40
java 40 40
202011 40
输入样例4:
考试课程 单个学生 不匹配的考核方式。例如：
java 必修 考试
20201103 张三 java 20
end
输出样例4:
在这里给出相应的输出。例如：
20201103 张三 : access mode mismatch
20201103 张三 did not take any exams
java has no grades yet
202011 has no grades yet
输入样例5:
单门课程，单个学生，课程类型与考核类型不匹配。例如：
java 必修 考察
20201103 张三 java 40
end
输出样例5:
在这里给出相应的输出。例如：
java : course type & access mode mismatch
java does not exist
20201103 张三 did not take any exams
202011 has no grades yet
输入样例6:
单门课程，多个学生。例如：
java 选修 考察
20201103 李四 java 60
20201104 王五 java 60
20201101 张三 java 40
end
输出样例6:
在这里给出相应的输出。例如：
20201101 张三 40
20201103 李四 60
20201104 王五 60
java 53 53
202011 53
输入样例7:
单门课程，单个学生，课程类型与考核类型不匹配。例如：
形式与政治 必修 考试
数据库 选修 考试
java 选修 考察
数据结构 选修 考察
20201103 李四 数据结构 70
20201103 李四 形式与政治 80 90
20201103 李四 java 60
20201103 李四 数据库 70 78
end
输出样例7:
在这里给出相应的输出。例如：
20201103 李四 73
java 60 60
数据结构 70 70
数据库 70 78 75
形式与政治 80 90 87
202011 73
输入样例8:
单门课程，单个学生，成绩越界。例如：
数据结构 选修 考察
20201103 李四 数据结构 101
end
输出样例8:
在这里给出相应的输出。例如：
wrong format
数据结构 has no grades yet
输入样例9:
多门课程，多个学生，多个成绩。例如：
形式与政治 必修 考试
数据库 选修 考试
java 选修 考察
数据结构 选修 考察
20201205 李四 数据结构 70
20201103 李四 形式与政治 80 90
20201102 王五 java 60
20201211 张三 数据库 70 78
end
输出样例9:
在这里给出相应的输出。例如：
20201102 王五 60
20201103 李四 87
20201205 李四 70
20201211 张三 75
java 60 60
数据结构 70 70
数据库 70 78 75
形式与政治 80 90 87
202011 73
202012 72
import java.text.Collator;
import java.util.*;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
TreeSet<Student> students = new TreeSet<>();
TreeSet<Course> allCourses = new TreeSet<>();
TreeSet<Course> rightCourses = new TreeSet<>();
TreeSet<Class> classes = new TreeSet<>();
HashSet<CourseSelection> courseSelections = new HashSet<>();
HashMap<CourseSelection,Grade> duplicateCheck= new HashMap<>();
Scanner input = new Scanner(System.in);
//输入
input(students, allCourses, rightCourses, classes, input,duplicateCheck,courseSelections);
//输出
output(students, allCourses, rightCourses, classes);
}
private static void input(TreeSet<Student> students, TreeSet<Course> allCourses, TreeSet<Course> rightCourses, TreeSet<Class> classes, Scanner input,HashMap<CourseSelection,Grade> duplicateCheck,HashSet<CourseSelection> courseSelections) throws ArrayIndexOutOfBoundsException {
while (true) {
String line = input.nextLine();
String[] words = line.split(" ");
//退出输入
if (line.equals("end")) {
break;
}
//输入课程信息
if (words[0].length() != 8 && (words.length == 3 || words.length == 2)) {
String courseName = words[0];
if(courseName.length() > 10){
System.out.println("wrong format");
continue;
}
String courseType = words[1];
if (!courseType.equals("必修") && !courseType.equals("选修")) {
System.out.println("wrong format");
continue;
}
if (words.length == 3) {
String courseAssessMethod = words[2];
if (!courseAssessMethod.equals("考试") && !courseAssessMethod.equals("考察")) {
System.out.println("wrong format");
continue;
}
if(courseType.equals("必修") && courseAssessMethod.equals("考察")){
System.out.println(courseName + " : course type & access mode mismatch");
continue;
}
Course course = new Course(courseName, courseType, courseAssessMethod);
courseStorage(allCourses, course, rightCourses);
} else {
Course course = new Course(courseName, courseType);
courseStorage(allCourses, course, rightCourses);
}
}
//学生选课信息输入
else if (words[0].length() == 8 && (words.length == 4 || words.length == 5) && words[0].matches("^\\d{8}$")) {
String studentID = words[0];
String studentName = words[1];
if(studentName.length() > 10){
System.out.println("wrong format");
continue;
}
String course = words[2];
int word3;
Grade grade;
try {
word3 = Integer.parseInt(words[3]);
if (words.length == 5) {
int word4 = Integer.parseInt(words[4]);
}
} catch (NumberFormatException e) {
System.out.println("wrong format");
continue;
}
if (word3 <= 100 && word3 >= 0) {
Student student = getStudent(studentID, studentName, students);
Class clas = getClass(studentID.substring(0, 6), classes);
//考试情况输入
if (words.length == 5 && Integer.parseInt(words[4]) >= 0 && Integer.parseInt(words[4]) <= 100) {
int dailyPerformance = Integer.parseInt(words[3]);
int finalGrade = Integer.parseInt(words[4]);
grade = new ExamGrade(dailyPerformance, finalGrade);
}
//考察情况输入
else {
int finalGrade = Integer.parseInt(words[3]);
grade = new AssessmentGrade(finalGrade);
}
Course course1 = getCourse(course,rightCourses);
CourseSelection courseSelection = getCourSelection(course1,student,courseSelections);
if(!isRightCourse(course,rightCourses)){
System.out.println(course + " does not exist");
continue;
}
if (course1.getAssessmentMethod().equals("考试") && grade instanceof AssessmentGrade) {
System.out.println(student.getStudentID() + " " + student.getStudentName() + " : access mode mismatch");
continue;
}else if(course1.getAssessmentMethod().equals("考察") && grade instanceof ExamGrade){
System.out.println(student.getStudentID() + " " + student.getStudentName() + " : access mode mismatch");
continue;
}
//检测是否重复输入成绩
int temp = duplicateCheck.size();
duplicateCheck.put(courseSelection,grade);
int after = duplicateCheck.size();
if(!(temp == after)){
dataInput(course, rightCourses, clas, grade, student);
}
} else {
System.out.println("wrong format");
}
}
else {
System.out.println("wrong format");
}
}
}
private static void output(TreeSet<Student> students, TreeSet<Course> allCourses, TreeSet<Course> rightCourses, TreeSet<Class> classes) {
for (Student student: students) {
student.show();
}
Arrays.sort(rightCourses.toArray());
for (Course course : rightCourses){
course.show();
}
for(Class clas : classes){
clas.show();
}
}
private static void dataInput(String course, TreeSet<Course> rightCourses, Class clas, Grade grade, Student student) {
boolean isCourseRight = isRightCourse(course, rightCourses);
Course course1 = getCourse(course, rightCourses);
if (isCourseRight) {
clas.getGrades().add(grade);
student.getGrades().add(grade);
course1.getGrades().add(grade);
}
}
private static Student getStudent(String studentID,String studentName,TreeSet<Student> students){
for (Student student:
students) {
if (studentID.equals(student.getStudentID())){
return student;
}
}
Student student = new Student(studentID,studentName);
students.add(student);
return student;
}
private static Class getClass(String classNum,TreeSet<Class> classes){
for (Class clas:
classes) {
if (classNum.equals(clas.getClassNum())){
return clas;
}
}
Class clas = new Class(classNum);
classes.add(clas);
return clas;
}
private static CourseSelection getCourSelection(Course course,Student student,HashSet<CourseSelection> courseSelections){
for (CourseSelection courseSelection:
courseSelections) {
if (course.equals(courseSelection.getCourse()) && student.equals(courseSelection.getStudent())){
return courseSelection;
}
}
CourseSelection courseSelection = new CourseSelection(course,student);
courseSelections.add(courseSelection);
return courseSelection;
}
private static boolean isRightCourse(String courseName,TreeSet<Course> rightCourses){
for (Course course:
rightCourses) {
if (courseName.equals(course.getName())){
return true;
}
}
return false;
}
private static Course getCourse(String courseName,TreeSet<Course> rightCourses){
for (Course course:
rightCourses) {
if (courseName.equals(course.getName())){
return course;
}
}
return new Course(courseName);
}
private static void courseStorage(TreeSet<Course> allCourses, Course course, TreeSet<Course> rightCourses) {
allCourses.add(course);
if(course.isMatch()){
rightCourses.add(course);
}
}
}
class CourseSelection {
private Course course;
private Student student;
public CourseSelection(Course course, Student student) {
this.course = course;
this.student = student;
}
public Course getCourse() {
return course;
}
public Student getStudent() {
return student;
}
}
class Class implements Comparable<Class>{
private String classNum;
private ArrayList<Grade> grades = new ArrayList<>();
public ArrayList<Grade> getGrades() {
return grades;
}
public Class(String classNum) {
this.classNum = classNum;
}
public void show(){
if(grades.isEmpty()){
System.out.println(classNum + " has no grades yet");
}else{
int sumGrade = 0;
for(Grade grade : grades){
sumGrade += grade.getGrade();
}
System.out.println(classNum + " " + (sumGrade / grades.size()));
}
}
@Override
public int compareTo(Class o) {
return classNum.compareTo(o.getClassNum());
}
public String getClassNum() {
return classNum;
}
}
class Student implements Comparable<Student>{
private String studentID;
private String studentName;
public String getStudentName() {
return studentName;
}
private TreeSet<Course> courseSelectionWrong = new TreeSet<>();
private ArrayList<Grade> grades = new ArrayList<>();
public ArrayList<Grade> getGrades() {
return grades;
}
public Student(String studentID, String studentName) {
this.studentID = studentID;
this.studentName = studentName;
}
public void show(){
ArrayList<Course> courses = new ArrayList<>(courseSelectionWrong);
if(grades.isEmpty()){
System.out.println(studentID + " " + studentName + " did not take any exams");
}
else{
int sumGrade = 0;
for (Grade grade :
grades) {
sumGrade += grade.getGrade();
}
System.out.println(studentID + " " + studentName + " " + (sumGrade / grades.size()));
}
}
@Override
public int compareTo(Student o) {
return studentID.compareTo(o.getStudentID());
}
public String getStudentID() {
return studentID;
}
}
class Course implements Comparable<Course>{
private String name;
private String type;
private String assessmentMethod = "考试";
private Collator collator = Collator.getInstance(Locale.CHINA);
private ArrayList<Grade> grades = new ArrayList<>();
public Course(String name) {
this.name = name;
}
public Course(String name, String type) {
this.name = name;
this.type = type;
}
public ArrayList<Grade> getGrades() {
return grades;
}
public void show(){
if (grades.isEmpty()){
System.out.println(name + " has no grades yet");
}else{
if(assessmentMethod.equals("考试")){
int sumDaily = 0;
int sumFinalGrade = 0;
int sumGrade = 0;
for(Grade grade : grades){
sumDaily += ((ExamGrade) grade).getDailyPerformance();
sumFinalGrade += ((ExamGrade) grade).getFinalGrade();
sumGrade += ((ExamGrade) grade).getGrade();
}
System.out.println(name + " " + (int)(sumDaily / grades.size()) + " " + (int)(sumFinalGrade / grades.size()) + " " + (int)(sumGrade / grades.size()));
//考察
}else{
int sumGrade = 0;
for(Grade grade : grades){
sumGrade += ((AssessmentGrade) grade).getGrade();
}
System.out.println(name + " " + (sumGrade / grades.size()) +" " + (sumGrade / grades.size()));
}
}
}
@Override
public int compareTo(Course o) {
return collator.compare(name, o.getName());
}
public Course(String name, String type, String assessmentMethod) {
this.name = name;
this.type = type;
this.assessmentMethod = assessmentMethod;
}
public boolean isMatch(){
if(type.equals("必修")){
return !assessmentMethod.equals("考察");
}else{
return true;
}
}
public String getAssessmentMethod() {
return assessmentMethod;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
}
abstract class Grade{
private int grade;
public Grade() {
}
public int getGrade() {
return grade;
}
}
class ExamGrade extends Grade{
private int dailyPerformance;
private int finalGrade;
public ExamGrade(int dailyPerformance, int finalGrade) {
super();
this.dailyPerformance = dailyPerformance;
this.finalGrade = finalGrade;
}
public int getDailyPerformance() {
return dailyPerformance;
}
public int getFinalGrade() {
return finalGrade;
}
@Override
public int getGrade() {
return (int)(dailyPerformance * 0.3 + finalGrade * 0.7);
}
}
class AssessmentGrade extends Grade{
private int finalGrade;
public AssessmentGrade(int finalGrade) {
this.finalGrade = finalGrade;
}
@Override
public int getGrade() {
return finalGrade;
}
}
心得：
通过这题，我也是新知道了代码结构中一些新数据处理方式：
像我原来，写的输入数据的方法是input（），按道理根据单一职责原则，就不应该有println（）之类的输出，但这样就对错误形式的输入，不太方便进行处理；
经过交流，知道了可以一边输入，一边输出，这样也对数据更好的处理，我先前还奇怪，这样不就不符合单一职责原则了吗，但是可以新理解刺猬DealData（）
还有一点就是，需要注意类型，double和int，不只是一个能存小数，一个能存整数的区别，由于存储方式不同，也会产生一些精度的问题。
还有一个，我感觉自己写的很好的一部分（根据源ava码的写作规范），自我感觉良好的一小段代码
这是通过ID来判断，一个set里边是否已有这个ID的学生，如果有，则返回这个学生，如果没有，则新new 一个学生并且将这个学生新加入这个set中；
后边几次的成绩系统都与此类似，就不在此做过多赘述。
三、踩坑心得
明白了类型之间有更多的差异，如float，double，存在一些精度的问题，更需要我们去深刻理解它的存储原理。
四、改进建议
PTA题目有些测试点十分***钻，找这些测试点像大海捞针一般，最后找这么一两个测试点的时候，可能就更小的意义在提升java编程能力，就显得毫无意义。
五、总结
更深刻的理解了OOP原则，以及更好的理解了java语言中的一些用法如一些set和map的用法
六、对本课程看法
还有一些对本课程的建议，
1.据我了解，还有一个学习方法可能更好的调动学生的乐趣，就是利用MineCraft的模组编程，也应该能够更好的调动学生的兴趣，以及更好的OOP原则的一些原理和好处。
2.还有一点就是javaFX感觉并没有很好的练到。
3.博客作业可以没必要规定字数，一个更好的跟学生倡导写博客对于自己回忆纪念的意义以及对自己反思进步的意义，
标签：第三阶段,return,String,course,面向对象,grades,OOP,java,public From： https://www.cnblogs.com/2574-ljx/p/17500735.html