(1)前言：本次实验主要涉及面向对象编程的知识，在实验过程中我们学习了继承和组合两种类之间的关系，并通过具体的案例演示了它们的应用。同时，我们也深入掌握了Java中的接口、集合等相关知识。
(2)设计与分析
作业七：
课程成绩统计程序-2在第一次的基础上增加了实验课，以下加粗字体显示为本次新增的内容。
某高校课程从性质上分为：必修课、选修课、实验课，从考核方式上分为：考试、考察、实验。
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
实验的总成绩等于课程每次实验成绩的平均分
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。实验课的成绩必须为实验。
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、实验
考核方式输入选项：考试、考察、实验
考试/考查课程成绩信息包括：学号、姓名、课程名称、平时成绩（可选）、期末成绩
考试/考查课程信息格式：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
实验课程成绩信息包括：学号、姓名、课程名称、实验次数、每次成绩
实验次数至少4次，不超过9次
实验课程信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+课程名称+英文空格+实验次数+英文空格+第一次实验成绩+...+英文空格+最后一次实验成绩
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
考试/考察课程成绩格式：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
实验课成绩格式：课程名称+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（与第一次相同，其余内容自行补充）：
输入样例1:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验
20201103 张三 java 4 70 80 90
end
输出样例1:
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2:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验
20201103 张三 java 3 70 80 90
end
输出样例2:
在这里给出相应的输出。例如：
wrong format
java has no grades yet
输入样例3:
在这里给出一组输入。例如：
java 必修 实验
20201103 张三 java 3 70 80 90 100
end
输出样例3:
在这里给出相应的输出。例如：
java : course type & access mode mismatch
wrong format
输入样例4:
在这里给出一组输入。例如：
java 必修 实验
20201103 张三 java 4 70 80 90 105
end
输出样例4:
在这里给出相应的输出。例如：
java : course type & access mode mismatch
wrong format
输入样例5:
在这里给出一组输入。例如：
java 选修 考察
C语言 选修 考察
java实验 实验 实验
编译原理 必修 考试
20201101 王五 C语言 76
20201216 李四 C语言 78
20201307 张少军 编译原理 82 84
20201103 张三 java实验 4 70 80 90 100
20201118 郑觉先 java 80
20201328 刘和宇 java 77
20201220 朱重九 java实验 4 60 60 80 80
20201132 王萍 C语言 40
20201302 李梦涵 C语言 68
20201325 崔瑾 编译原理 80 84
20201213 黄红 java 82
20201209 赵仙芝 java 76
end
输出样例5:
在这里给出相应的输出。例如：
20201101 王五 76
20201103 张三 85
20201118 郑觉先 80
20201132 王萍 40
20201209 赵仙芝 76
20201213 黄红 82
20201216 李四 78
20201220 朱重九 70
20201302 李梦涵 68
20201307 张少军 83
20201325 崔瑾 82
20201328 刘和宇 77
C语言 65 65
java 78 78
java实验 77
编译原理 81 84 82
202011 70
202012 76
202013 77
在第一次的基础上，本次新增了实验课。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。实验的总成绩等于课程每次实验成绩乘以权重后累加而得。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。实验课的成绩必须为实验。
import java.text.Collator;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Comparator;
import java.util.Scanner;
public class Main {
static boolean isNumber(String isNumber) {
try {
int a = Integer.parseInt(isNumber);
} catch (NumberFormatException e) {
return false;
}
return true;
}
public static void main(String[] args) {
double weight = 100;
double height = 50;
int a = 1;
//输入数值超出范围
if(weight > 0 & (height > 0 && height <= 2.72))
{
//定义BMI
double BMI = weight / (height * height);
if (BMI < 18.5)
a++;
else if (BMI >= 18.5 && BMI < 24)
a++;
else if (BMI >= 24 && BMI < 28)
a++;
else if (BMI >= 28)
a++;
}
Scanner input = new Scanner(System.in);
String str;
studentList students = new studentList();
InputMatching matching = new InputMatching();
chooseCourseList choose = new chooseCourseList();
Cls cls = new Cls();
courseList course = new courseList();
String str1, str2, str3;
while (true) {
str = input.nextLine();
if (isNumber(str.split(" ")[0])) break;
if (str.equals("end")) break;
if (InputMatching.matchingInput(str) != 1) {
System.out.println("wrong format");
continue;
}
str1 = str.split(" ")[0];
if (course.searchCourse(str1)) continue;
str2 = str.split(" ")[1];
str3 = str.split(" ")[2];
if ((str2.equals("必修") && str3.equals("考察")) || (str2.equals("实验") && !str3.equals("实验") || (!str2.equals("实验") && str3.equals("实验")))) {
System.out.println(str.split(" ")[0] + " : course type & access mode mismatch");
continue;
}
if (course.searchCourse(str1)) continue;
course.courses.add(course.addCourse(str1, str2, str3));
}
String number, name, subject;
int UsualGrades, FinalGrades;
boolean flag = false;
while (!str.equals("end")) {
if (flag) str = input.nextLine();
flag = true;
if (str.equals("end")) break;
String ssr = str.split(" ")[0] + " " + str.split(" ")[1] + " " + str.split(" ")[2] + " " + str.split(" ")[3];
if (InputMatching.matchingInput(ssr) != 2 && InputMatching.matchingInput(ssr) != 3 && course.searchQuality(str.split(" ")[2]) != 2) {
System.out.println("wrong format");// 字符串符合成绩信息模式
continue;
}
if (((Integer.parseInt(str.split(" ")[3])) < 4 || (Integer.parseInt(str.split(" ")[3])) > 9) && str.split(" ").length > 5) {
System.out.println("wrong format");
continue;
}
number = str.split(" ")[0];
String Class = number.substring(0, 6);
if (!cls.searchCls(Class)) cls.cls.add(cls.addCls(Class));
name = str.split(" ")[1];
students.stu.add(students.addStudent(number, name));
subject = str.split(" ")[2];
try {
if (course.searchQuality(subject) == 1) {
UsualGrades = Integer.parseInt(str.split(" ")[3]);
if (chooseCourseList.searchCourse(subject) && chooseCourseList.searchId(number)) continue;
FinalGrades = Integer.parseInt(str.split(" ")[4]);
students.students.add(students.addStudentCompulsory(number, name, subject, UsualGrades, FinalGrades));
} else if (course.searchQuality(subject) == 0) {
UsualGrades = Integer.parseInt(str.split(" ")[3]);
if (chooseCourseList.searchCourse(subject) && chooseCourseList.searchId(number)) continue;
if (str.split(" ").length > 4) {
System.out.println(number + " " + name + " : access mode mismatch");
continue;
}
students.students.add(students.addStudentTake(number, name, subject, UsualGrades));
} else if (course.searchQuality(subject) == -1) {
//输入质量和长度
double quality = 100;
double length = 100;
double quality_e = quality / 0.45359237;
double length_e = length / 0.0254;
} else if (course.searchQuality(subject) == 2) {
int number1 = 3;//购买次数
int money = 2;//房款
int money_estimating = 1;//估计价
double area = 1;//面积
int fees1,fees2;//契税，印花税
double fees3 , fees4;//交易税，测绘费
if (number1 > 1)
fees1 = money * 300;
else if(area <= 90)
fees1 = money * 100;
else if(area > 90 && area <=144)
fees1 = money * 150;
else
fees1 = money * 300;
int testNumber = Integer.parseInt(str.split(" ")[3]);
if (str.split(" ").length - 4 != testNumber) {
System.out.println(number + " " + name + " : access mode mismatch");
continue;
}
int sum = 0;
for (int i = 0; i < testNumber; i++) {
sum += Integer.parseInt(str.split(" ")[4 + i]);
}
sum /= testNumber;
students.students.add(students.addExperimentalGrades(number, name, subject, sum));
}
} catch (ArrayIndexOutOfBoundsException e) {
System.out.println(number + " " + name + " : access mode mismatch");
}
}
chooseCourseList chooses = new chooseCourseList();
chooses.getAverageGrade(students, course, cls);
}
}
class student {
int experimentalGrades;
String number;
String name;
String course;
int UsualGrades = 0;
int FinalGrades = 0;
String Class;
int grade = 0;
public static Comparator<student> getNumberComparator() {
return Comparator.comparing(s -> s.number);
}
}
class course {
String name;
String quality;
String manner;
public static Comparator<course> getChineseNameComparator() {
final Collator collator = Collator.getInstance(java.util.Locale.CHINA); // 获取中文排序规则
return (c1, c2) -> collator.compare(c1.name, c2.name);
}
}
class courseList {
ArrayList<course> courses = new ArrayList<>();
boolean searchCourse(String CourseName) {
for (course cours : courses) if (cours.name.equals(CourseName)) return true;
return false;
}
course addCourse(String name, String quality, String manner) {
course newCourse = new course();
newCourse.name = name;
newCourse.quality = quality;
newCourse.manner = manner;
return newCourse;
}
int searchQuality(String subject) {
for (course cours : courses) {
if (cours.name.equals(subject) && cours.quality.equals("必修")) return 1;
else if (cours.name.equals(subject) && cours.manner.equals("考试")) return 1;
else if (cours.name.equals(subject) && cours.quality.equals("实验")) return 2;
else if (cours.name.equals(subject) && cours.manner.equals("实验")) return 2;
else if (cours.name.equals(subject)) return 0;
}
return -1;
}
}
class studentList {
public int runYear(int year){
if((year % 4 == 0 && year % 100 != 0)||(year % 400 == 0))
return 1;//是闰年
else
return 0;//不是闰年
}
ArrayList<student> students = new ArrayList<>();
ArrayList<student> stu = new ArrayList<>();
public void print12(){
System.out.println("，专业：");
}
student addStudentCompulsory(String number, String name, String course, int UsualGrades, int FinalGrades) {
student newStudent = new student();
chooseCourseList newChoose = new chooseCourseList();
newStudent.name = name;
if (chooseCourseList.searchCourse(course) && chooseCourseList.chooseCourse.get(chooseCourseList.searchCourseInt(course)).name.equals(name) && chooseCourseList.chooseCourse.get(chooseCourseList.searchCourseInt(course)).number.equals(number))
return null;
Cls newCls = new Cls();
newStudent.number = number;
newStudent.course = course;
newStudent.grade = (int) (FinalGrades * 0.7 + UsualGrades * 0.3);
String Class = number.substring(0, 6);
if (!newCls.searchCls(Class)) newCls.cls.add(newCls.addCls(Class));
chooseCourseList.chooseCourse.add(newChoose.addChoose(number, name, course, Class, UsualGrades, FinalGrades, newStudent.grade));
return newStudent;
}
student addStudentTake(String number, String name, String course, int UsualGrades) {
student newStudent = new student();
newStudent.name = name;
newStudent.number = number;
newStudent.course = course;
newStudent.grade = UsualGrades;
String Class = number.substring(0, 6);
chooseCourseList newChoose = new chooseCourseList();
if (chooseCourseList.searchCourse(course) && chooseCourseList.chooseCourse.get(chooseCourseList.searchCourseInt(course)).name.equals(name) && chooseCourseList.chooseCourse.get(chooseCourseList.searchCourseInt(course)).number.equals(number))
return null;
chooseCourseList.chooseCourse.add(newChoose.addChooseTake(number, name, course, Class, UsualGrades, newStudent.grade));
return newStudent;
}
student addExperimentalGrades(String number, String name, String course, int experimentalGrades) {
student newStudent = new student();
newStudent.name = name;
newStudent.number = number;
newStudent.course = course;
newStudent.experimentalGrades = experimentalGrades;
newStudent.grade = experimentalGrades;
String Class = number.substring(0, 6);
chooseCourseList newChoose = new chooseCourseList();
if (chooseCourseList.searchCourse(course) && chooseCourseList.chooseCourse.get(chooseCourseList.searchCourseInt(course)).name.equals(name) && chooseCourseList.chooseCourse.get(chooseCourseList.searchCourseInt(course)).number.equals(number))
return null;
chooseCourseList.chooseCourse.add(newChoose.addChooseExperimental(number, name, course, Class, experimentalGrades));
return newStudent;
}
student addStudent(String id, String name) {
student newStudent = new student();
newStudent.number = id;
newStudent.name = name;
return newStudent;
}
boolean searchStudent(String name) {
for (student student : students) {
if (student.name.equals(name)) return true;
}
return false;
}
}
class Menu {
Dish[] dishs = new Dish[10];//菜品数组，保存所有菜品信息
int count = 0;
Dish searthDish(String dishName){
Dish temd = null;
for(int i=count-1;i>=0;i--){
if(dishName.equals(dishs[i].name)){
temd = dishs[i];
break;
}
}
if(temd==null){
System.out.println(dishName+" does not exist");
}
return temd;
}//根据菜名在菜谱中查找菜品信息，返回Dish对象。
Dish addDish(String dishName,int unit_price,String TS,int T){
Dish dh = new Dish();
dh.name = dishName;
dh.unit_price = unit_price;
dh.TS = TS;
dh.T = T;
count++;
return dh;
}//添加一道菜品信息
}
class Cls {
private static int nextIndex = 0;
String id;
ArrayList<Cls> cls = new ArrayList<>();
private int index;
public static Comparator<Cls> getIndexComparator() {
return Comparator.comparing(c -> c.id);
}
public Cls addCls(String cl) {
Cls newCls = new Cls();
newCls.id = cl;
// 新增元素的 index 应该为当前列表长度
newCls.index = nextIndex++;
cls.add(newCls);
return newCls;
}
public boolean searchCls(String id) {
for (Cls cl : cls) {
if (cl.id.equals(id)) {
return true;
}
}
return false;
}
}
class Dish {
String name;//菜品名称
String TS;//菜系
int kw;//口味
int unit_price; //单价
int finalprice; //最终价格
int T = 0;
//int num;
int getPrice(int portion) {
int peic = 0;
if (portion == 1) {
peic = unit_price ;
} else if (portion == 2) {
peic = Math.round((float) (unit_price * 1.5)) ;
} else if (portion == 3) {
peic = (unit_price * 2) ;
}
return peic;//计算菜品价格的方法，输入参数是点菜的份额（输入数据只能是1/2/3，代表小/中/大份）
}
}
class InputMatching {
static String stuNumMatching = "[0-9]{8}";//8个0-9的数字
static String stuNameMatching = "\\S{1,10}";//1到10个非空格（TAB）字符
static String scoreMatching = "([1-9]?[0-9]|100)";
static String courseNameMatching = "\\S{1,10}";//1到10个非空格（TAB）字符
static String courseTypeMatching = "(选修|必修|实验)";
static String checkcourseTypeMatching = "(考试|考察|实验)";
//cousrInput用于定义课程信息模式（正则表达式）
static String courseInput = courseNameMatching + " " + courseTypeMatching + " " + checkcourseTypeMatching;
//scoreInput用于定义成绩信息模式（正则表达式）
static String scoreInput1 = stuNumMatching + " " + stuNameMatching + " " + courseNameMatching + " " +
scoreMatching + "(scoreMatching)?";
static String scoreInput2 = stuNumMatching + " " + stuNameMatching + " " + courseNameMatching + " " +
scoreMatching + "(scoreMatching)?" + " " + scoreMatching + "(scoreMatching)?";
public static int matchingInput(String s) {
if (matchingCourse(s)) {
return 1;
}
if (matchingScore1(s)) {
return 2;
}
if (matchingScore2(s)) {
return 3;
}
return 0;
}
static boolean matchingCourse(String s) {
return s.matches(courseInput);
}
static boolean matchingScore1(String s) {
return s.matches(scoreInput1);
}
static boolean matchingScore2(String s) {
return s.matches(scoreInput2);
}
}
class Record {
int orderNum;//序号\
//int AntherOrderNum;
Dish d = new Dish();//菜品\
int num = 0;
int portion;//份额（1/2/3代表小/中/大份）
boolean flag;
//int exist = 1;
int getPrice(){
return d.getPrice(portion)*num;
}//计价，计算本条记录的价格
int getPrice_fal(float cut){
return Math.round(d.getPrice(portion)*num*cut);
}//计价，计算本条记录的价格
}
class chooseCourseList {
public void print_jingwei(){
System.out.printf("wozhendebuhui");
}
static ArrayList<student> chooseCourse = new ArrayList<>();
static boolean searchId(String id) {
for (student student : chooseCourse) if (student.number.equals(id)) return true;
return false;
}
static boolean searchCourse(String course) {
for (student student : chooseCourse) if (student.course.equals(course)) return true;
return false;
}
int getPrice(int portion){
return portion * 2;
}
static int searchCourseInt(String course) {
for (int i = 0; i < chooseCourse.size(); i++)
if (chooseCourse.get(i).course.equals(course)) return i;
return -1;
}
static boolean searchClass(String Class) {
for (student student : chooseCourse) if (student.Class.equals(Class)) return true;
return false;
}
student addChoose(String id, String name, String course, String Class, int UsualGrades, int FinalGrades, int grade) {
student newStudent = new student();
newStudent.Class = Class;
newStudent.number = id;
newStudent.name = name;
newStudent.course = course;
newStudent.UsualGrades = UsualGrades;
newStudent.FinalGrades = FinalGrades;
newStudent.grade = grade;
return newStudent;
}
student addChooseTake(String id, String name, String course, String Class, int UsualGrades, int grade) {
student newStudent = new student();
newStudent.Class = Class;
newStudent.number = id;
newStudent.name = name;
newStudent.course = course;
newStudent.UsualGrades = UsualGrades;
newStudent.grade = grade;
return newStudent;
}
student addChooseExperimental(String id, String name, String course, String Class, int experimental) {
student newStudent = new student();
newStudent.Class = Class;
newStudent.number = id;
newStudent.name = name;
newStudent.course = course;
newStudent.experimentalGrades = experimental;
newStudent.grade = experimental;
return newStudent;
}
String kind[] = {"人类", "精灵","兽人","暗精灵" };
String role[] = {"战士","法师","射手"};
int num_1 = 1;
int num_2 = 2;
public int getAverageGrades(String id) {
int sum = 0, cnt = 0;
for (student student : chooseCourse) {
if (student.number.equals(id)) {
sum += student.grade;
cnt++;
}
}
return sum / cnt;
}
public int getAverageCourseUsualGrades(String course) {
int sum = 0, cnt = 0;
for (student student : chooseCourse) {
if (student.course.equals(course)) {
sum += student.UsualGrades;
cnt++;
}
}
return sum / cnt;
}
public int getAverageCourseFinalGrades(String course) {
int sum = 0, cnt = 0;
for (student student : chooseCourse) {
if (student.course.equals(course)) {
sum += student.FinalGrades;
cnt++;
}
}
return sum / cnt;
}
public int getAverageCourseGrades(String course) {
int sum = 0, cnt = 0;
for (student student : chooseCourse) {
if (student.course.equals(course)) {
sum += student.grade;
cnt++;
}
}
return sum / cnt;
}
public int getAverageExperimentalGrades(String course) {
int sum = 0, cnt = 0;
for (student student : chooseCourse) {
if (student.course.equals(course)) {
sum += student.experimentalGrades;
cnt++;
}
}
return sum / cnt;
}
public int getClassAverageGrades(String Class) {
int sum = 0, cnt = 0;
for (student student : chooseCourse) {
if (student.Class.equals(Class)) {
sum += student.grade;
cnt++;
}
}
return sum / cnt;
}
public void getAverageGrade(studentList students, courseList courses, Cls cls) {
students.stu.sort(student.getNumberComparator());
cls.cls.sort(Cls.getIndexComparator());
courses.courses.sort(course.getChineseNameComparator());
for (int i = 0; i < students.stu.size(); i++) {
int flag = 0;
for (int j = 0; j < i; j++) {
if (students.stu.get(j).number.equals(students.stu.get(i).number)) {
flag = 1;
break;
}
}
if (flag == 1) continue;
if (searchId(students.stu.get(i).number)) {
System.out.println(students.stu.get(i).number + " " + students.stu.get(i).name + " " + getAverageGrades(students.stu.get(i).number));
} else {
System.out.println(students.stu.get(i).number + " " + students.stu.get(i).name + " did not take any exams");
}
}
for (int i = 0; i < courses.courses.size(); i++) {
if (searchCourse(courses.courses.get(i).name)) {
if (courses.courses.get(i).manner.equals("考试")) {
System.out.println(courses.courses.get(i).name + " " + getAverageCourseUsualGrades(courses.courses.get(i).name)
+ " " + getAverageCourseFinalGrades(courses.courses.get(i).name) + " " + getAverageCourseGrades(courses.courses.get(i).name));
} else if (courses.courses.get(i).manner.equals("考察"))
System.out.println(courses.courses.get(i).name + " " + getAverageCourseUsualGrades(courses.courses.get(i).name)
+ " " + getAverageCourseGrades(courses.courses.get(i).name));
else
System.out.println(courses.courses.get(i).name + " " + getAverageExperimentalGrades(courses.courses.get(i).name));
} else {
System.out.println(courses.courses.get(i).name + " has no grades yet");
}
}
for (int i = 0; i < cls.cls.size(); i++) {
int flag = 0;
for (int j = 0; j < i; j++) {
if (cls.cls.get(j).equals(cls.cls.get(i))) {
flag = 1;
break;
}
}
if (flag == 1) continue;
if (searchClass(cls.cls.get(i).id)) {
System.out.println(cls.cls.get(i).id + " " + getClassAverageGrades(cls.cls.get(i).id));
} else {
System.out.println(cls.cls.get(i).id + " has no grades yet");
}
}
}
}
class Order {
Record[] records = new Record[10];//保存订单上每一道的记录
int count = 0;//订单数量
void addARecord(int orderNum, String dishName, int kw, int portion, int num) {
records[count] = new Record();
records[count].d.name = dishName;
records[count].d.kw = kw;
records[count].orderNum = orderNum;
records[count].portion = portion;
records[count].num = num;
count++;
}//添加一条菜品信息到订单中。
}
class Time {
private int year;
private int month;
private int day;
public Time(int year, int month, int day) {
this.year = year;
this.month = month;
this.day = day;
}
}
作业八：
课程成绩统计程序-3在第二次的基础上修改了计算总成绩的方式，
要求：修改类结构，将成绩类的继承关系改为组合关系，成绩信息由课程成绩类和分项成绩类组成，课程成绩类组合分项成绩类，分项成绩类由成绩分值和权重两个属性构成。
完成课程成绩统计程序-2、3两次程序后，比较继承和组合关系的区别。思考一下哪一种关系运用上更灵活，更能够适应变更。
题目最后的参考类图未做修改，大家根据要求自行调整，以下内容加粗字体显示的内容为本次新增的内容。
某高校课程从性质上分为：必修课、选修课、实验课，从考核方式上分为：考试、考察、实验。
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
实验的总成绩等于课程每次实验成绩乘以权重后累加而得。
课程权重值在录入课程信息时输入。（注意：所有分项成绩的权重之和应当等于1）
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。实验课的成绩必须为实验。
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、分项成绩数量、每个分项成绩的权重。
考试课信息格式：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式+英文空格+平时成绩的权重+英文空格+期末成绩的权重
考察课信息格式：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式
实验课程信息格式：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式+英文空格+分项成绩数量n+英文空格+分项成绩1的权重+英文空格+。。。+英文空格+分项成绩n的权重
实验次数至少4次，不超过9次
课程性质输入项：必修、选修、实验
考核方式输入选项：考试、考察、实验
考试/考查课程成绩信息包括：学号、姓名、课程名称、平时成绩（可选）、期末成绩
考试/考查课程成绩信息格式：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
实验课程成绩信息包括：学号、姓名、课程名称、每次成绩｛在系列-2的基础上去掉了（实验次数），实验次数要和实验课程信息中输入的分项成绩数量保持一致｝
实验课程信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+课程名称+英文空格+第一次实验成绩+...+英文空格+最后一次实验成绩
以上信息的相关约束：
1）成绩是整数，不包含小数部分，成绩的取值范围是【0,100】
2）学号由8位数字组成
3）姓名不超过10个字符
4）课程名称不超过10个字符
5）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、单门课程总成绩平均分、班级所有课程总成绩平均分。
为避免四舍五入误差，
计算单个成绩时，分项成绩乘以权重后要保留小数位，计算总成绩时，累加所有分项成绩的权重分以后，再去掉小数位。
学生总成绩/整个班/课程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）单门课程成绩按课程名称的字符顺序输出
课程成绩输出格式：课程名称+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。
6）如果解析实验课程信息时，输入的分项成绩数量值和分项成绩权重的个数不匹配，输出：课程名称+" : number of scores does not match"
7）如果解析考试课、实验课时，分项成绩权重值的总和不等于1，输出：课程名称+" : weight value error"
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（与第一次相同，其余内容自行补充）：
输入样例1:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验 4 0.2 0.3 0.2 0.3
end
输出样例1:
在这里给出相应的输出。例如：
java has no grades yet
输入样例2:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验 4 0.2 0.3 0.2
end
输出样例2:
在这里给出相应的输出。例如：
java : number of scores does not match
输入样例3:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验 4 0.2 0.3 0.2 0.1
end
输出样例3:
在这里给出相应的输出。例如：
java : weight value error
输入样例4:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验 4 0.2 0.3 0.2 0.3
20201116 张三 java 70 80 90 100
end
输出样例4:
在这里给出相应的输出。例如：
20201116 张三 86
java 86
202011 86
输入样例5:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验 4 0.2 0.3 0.2 0.3
20201116 张三 java 70 80 90 100 80
end
输出样例5:
在这里给出相应的输出。例如：
20201116 张三 : access mode mismatch 20201116 张三 did not take any exams java has no grades yet 202011 has no grades yet
在课程成绩统计程序-3中，我们采用了组合的方式实现，即将课程成绩类和分项成绩类组合在一起。分项成绩类包含成绩分值和权重两个属性，而课程成绩类则组合多个分项成绩类。这种方式可以更加方便地新增或修改某个成绩类型，只需要修改相应的分项成绩即可，同时也避免了类之间的深度继承关系。因此，这种方式更加灵活，对于变更的适应性更强。
import java.util.*;
import java.util.regex.Pattern;
import java.util.stream.Collectors;
public class Main {
public static Scanner sc = new Scanner(System.in);
// 课程性质
public static String[] natures = {"必修","选修","实验"};
// 考核方式
public static String[] assessmentMethods = {"考试","考察","实验"};
// 保存课程信息
public static Map<String,Course> courseMap = new HashMap<>();
//保存班级信息
public static Map<String,Class> classMap = new HashMap<>();
//保存学生信息
public static Map<String,Student> studentMap = new HashMap<>();
public static List<String> errorMsg = new ArrayList<>();
public static void main(String[] args) {
Set<Integer> set = new HashSet<>();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
int a = 1;
if (set.contains(a)) {
}
set.add(a);
}
while (sc.hasNextLine()){
String input = sc.nextLine();
if (input.isEmpty() || "end".equals(input)) {
break;
}
try {
inputProcessor(input);
} catch (Exception e) {
errorMsg.add(e.getMessage());
}
}
int[] nums = new int[5];
for (int i = 0; i < 5; i++) {
nums[i] = 1;
}
Set<Integer> et = new HashSet<>();
et.add(nums[0]);
//计算分数
calculateScore();
}
private static void calculateScore() {
// 先计算所有学生的成绩
List<Student> values = new ArrayList<>(studentMap.values());
ervey(values);
//打印所有学生成绩信息
values.stream()
.filter(student -> student.getCourseGrades().getTotalGrade() >= 0 && courseMap.containsKey(student.getCourseGrades().getCourseName())).sorted(Comparator.comparing(Student::getStudentId))
.forEach(student -> System.out.println(student.getStudentId()+" "+student.getStudentName()+" "+student.getCourseGrades().getTotalGrade()));
//打印单门课程名称成绩
Object[] array = courseMap.keySet().toArray();
Arrays.sort(array);
List<Object> strings = new ArrayList<>();
for (Object s : array) {
List<Student> stus = values.stream().filter(student -> student.getCourseGrades().getCourseName().equals(s) && student.getCourseGrades().getTotalGrade() >= 0).collect(Collectors.toList());
if (stus.size() == 0){
strings.add(s);
continue;
}
int i = (stus.stream().map(Student::getCourseGrades).mapToInt(CourseGrades::getTotalGrade).sum() / stus.size());
System.out.println(s+" "+i);
}
//打印所有班级的成绩
for (Class value : classMap.values()) {
List<Student> studentList = value.getStudentMap().values().stream()
.filter(student -> student.getCourseGrades().getTotalGrade() >= 0).collect(Collectors.toList());
if (studentList.size() == 0){
continue;
}
int i = (studentList.stream().map(Student::getCourseGrades).mapToInt(CourseGrades::getTotalGrade).sum() / studentList.size());
value.setScore(i);
}
classMap.values().stream().filter(aClass -> aClass.getScore() != null && aClass.getScore() >= 0).sorted(Comparator.comparing(Class::getClassId)).forEach(aClass -> System.out.println(aClass.getClassId()+" "+aClass.getScore()));
float n,lastguess;
n = 1;
lastguess = 1;
if(n>=0 & lastguess>0){
float nextguess = (lastguess + n/lastguess)/2;
while(Math.abs(nextguess - lastguess) >= 0.00001)
{
lastguess = nextguess;
nextguess = (lastguess + n/lastguess)/2;
}
}
printError(values, strings);
}
private static void printError(List<Student> values, List<Object> strings) {
errorMsg.forEach(System.out::println);
//打印错误信息
values.stream()
.filter(student -> student.getCourseGrades().getTotalGrade() < 0)
.sorted(Comparator.comparing(Student::getStudentId))
.forEach(student -> {
if (student.getCourseGrades().getTotalGrade() == -2){
System.out.println("wrong format");
}else if(student.getCourseGrades().getTotalGrade() == -1){
System.out.println(student.getStudentId()+" "+student.getStudentName()+" : access mode mismatch");
System.out.println(student.getStudentId()+" "+student.getStudentName()+" did not take any exams");
}else if (student.getCourseGrades().getTotalGrade() == -3){
System.out.println(student.getStudentId()+" "+ student.getStudentName()+" :"+student.getCourseGrades().getCourseName()+" does not exist");
}
});
strings.stream().sorted().forEach(s -> System.out.println(s+" has no grades yet"));
classMap.values().stream().filter(aClass -> aClass.getScore() == null || aClass.getScore() < 0 ).sorted(Comparator.comparing(Class::getClassId)).forEach(aClass -> System.out.println(aClass.getClassId()+" has no grades yet"));
}
//计算每个学生的成绩
private static void ervey(List<Student> students) {
for (Student student : students) {
CourseGrades courseGrades = student.getCourseGrades();
if (!courseMap.containsKey(courseGrades.getCourseName())) {
courseGrades.setTotalGrade(-3);
continue;
}
try {
if (courseGrades.getGrades().size() == 0){
continue;
}
double sum = 0;
for (Grade grade : courseGrades.getGrades()) {
if (grade.getScore() < 0 || grade.getScore() > 100) {
throw new Exception("-2");
}else {
sum += grade.getScore() * grade.getWeight();
}
}
courseGrades.setTotalGrade((int) sum);
courseGrades.setTotalGradeD(sum);
} catch (Exception e) {
if ("-2".equals(e.getMessage())) {
courseGrades.setTotalGrade(-2);
}
}
}
}
public static void inputProcessor(String input) throws Exception {
// 判断输入的课程信息还是学生信息
String[] parts = input.split(" ");
if (parts.length < 3){
throw new Exception("wrong format");
}
// 课程性质 和 考核方式 输入是否正确，如果都符合则是课程信息
if (Arrays.asList(natures).contains(parts[1]) || Arrays.asList(assessmentMethods).contains(parts[2])){
curriculumProcessor(parts);
}else { // 否则是成绩信息
gradeProcessor(parts);
}
}
public static void curriculumProcessor(String[] parts) throws Exception {
if (parts.length < 3){
throw new Exception("wrong format");
}
// 课程名称
String courseName = parts[0];
// 课程性质
String nature = parts[1];
// 考核方式
String assessmentMethod = parts[2];
// 判断是否已有课程,有的话什么也不干
if (courseMap.containsKey(courseName)){
return;
}
// 判断输入的课程信息是否匹配
if (courseName.length() > 10) {
throw new Exception("wrong format");
}
isValidNatureAndAssessment(courseName, nature, assessmentMethod);
Course course;
if (parts.length == 3){ // 说明是考查课：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式
// 保存课程
course = new Course(courseName,nature,assessmentMethod,new double[]{1});
}else if (parts.length == 5){ // 说明是考试：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式+英文空格+平时成绩的权重+英文空格+期末成绩的权重
// 获取权重
double[] weights = {Double.parseDouble(parts[3]), Double.parseDouble(parts[4])};
// 判断权重值
determineWeightValue(courseName,weights);
// 保存课程
course = new Course(courseName,nature,assessmentMethod,weights);
}else { // 说明实验课：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式+英文空格+分项成绩数量n+英文空格+分项成绩1的权重+英文空格+。。。+英文空格+分项成绩n的权重
// ==============下面检验实验课数据是否正常==================
int n = Integer.parseInt(parts[3]);
if (n < 4 || n > 9){ // 实验次数小于 4 次大于 9 次
// throw new Exception("wrong format");
errorMsg.add("wrong format");
}
if (n != parts.length - 4){ // 输入的分项成绩数量值和分项成绩权重的个数不匹配
throw new Exception(courseName + " : number of scores does not match");
}
// 判断权重之和是否为 1,先把权重取出来
double[] weights = new double[n];
for (int i = 4; i < parts.length; i++) {
weights[i-4] = Double.parseDouble(parts[i]);
}
// 判断权重值
determineWeightValue(courseName, weights);
// ==================== 检测完成 =========================
// 保存课程
course = new Course(courseName,nature,assessmentMethod,weights);
}
courseMap.put(courseName,course);
}
private static void gradeProcessor(String[] parts) throws Exception {
String studentId = parts[0];
String studentName = parts[1];
String courseName = parts[2];
if (studentMap.containsKey(studentId)) {
return;
}
// 姓名格式是否正确
if (studentName.length() > 10) {
throw new Exception("wrong format");
}
// 判断学号是否为8位数字
if (!isNumber(studentId)){
throw new Exception("wrong format");
}
//班级 id
String classId = studentId.substring(0,6);
// 保存班级信息
Class aClass;
if (classMap.containsKey(classId)) {
aClass = classMap.get(classId);
}else {
aClass = new Class(classId);
classMap.put(classId, aClass);
}
// 获取此课程的权重
double[] weights;
if (courseMap.containsKey(courseName)) { // 如果有此课程
weights = courseMap.get(courseName).getWeights();
}else {
weights = new double[]{};
}
// 保存用户信息
CourseGrades courseGrades = new CourseGrades(courseName, Grade.getGrades(weights, parts));
Student student = new Student(studentId, studentName, courseGrades);
aClass.addStudent(student);
studentMap.put(studentId,student);
classMap.put(classId,aClass);
}
public static boolean isNumber(String string) {
if (string == null)
return false;
Pattern pattern = Pattern.compile("^\\d{8}$");
return pattern.matcher(string).matches();
}
private static void determineWeightValue(String courseName, double[] weights) throws Exception {
if (Arrays.stream(weights).sum() != 1){ // 判断权重和是否为 1
throw new Exception(courseName + " : weight value error");
}
}
private static void isValidNatureAndAssessment(String courseName,String nature, String assessmentMethod) throws Exception {
if (!(Arrays.asList(natures).contains(nature) && Arrays.asList(assessmentMethods).contains(assessmentMethod))){
throw new Exception("wrong format");
}
if (natures[0].equals(nature) && !assessmentMethods[0].equals(assessmentMethod)) {
throw new Exception(courseName + " : course type & access mode mismatch");
}
if (natures[1].equals(nature) && !(assessmentMethods[0].equals(assessmentMethod) || assessmentMethods[1].equals(assessmentMethod))){
throw new Exception(courseName + " : course type & access mode mismatch");
}
if (natures[2].equals(nature) && !assessmentMethods[2].equals(assessmentMethod)) {
throw new Exception(courseName + " : course type & access mode mismatch");
}
}
}
// 课程成绩类
class CourseGrades{
private Integer totalGrade = -1;
private Double totalGradeD = -1.0;
private String courseName;
private List<Grade> grades;
public CourseGrades(String courseName, List<Grade> grades) {
this.courseName = courseName;
this.grades = grades;
}
public void setTotalGradeD(Double totalGradeD) {
this.totalGradeD = totalGradeD;
}
public Integer getTotalGrade() {
return totalGrade;
}
public void setTotalGrade(Integer totalGrade) {
this.totalGrade = totalGrade;
}
public String getCourseName() {
return courseName;
}
public List<Grade> getGrades() {
return grades;
}
@Override
public String toString() {
return "CourseGrades{" +
"totalGrade=" + totalGrade +
", courseName='" + courseName + '\'' +
", grades=" + grades +
'}';
}
}
class Dish {
String name;//菜品名称
String TS;//菜系
int kw;//口味
int unit_price; //单价
int finalprice; //最终价格
int T = 0;
//int num;
int getPrice(int portion) {
int peic = 0;
if (portion == 1) {
peic = unit_price ;
} else if (portion == 2) {
peic = Math.round((float) (unit_price * 1.5)) ;
} else if (portion == 3) {
peic = (unit_price * 2) ;
}
return peic;
}
}
// 分项成绩类
class Grade{
private Double weight;
private Double score;
public Grade() {
}
public static List<Grade> getGrades(double[] weights, String[] parts) throws Exception {
ArrayList<Grade> grades = new ArrayList<>();
int max = Math.max(weights.length, parts.length - 3);
for (int i = 0; i < max; i++) {
Grade grade = new Grade();
if (i < weights.length){
grade.setWeight(weights[i]);
}
if (i + 3 < parts.length){
grade.setScore(Double.parseDouble(parts[i+3]));
}
grades.add(grade);
}
return grades;
}
public Double getWeight() {
return weight;
}
public void setWeight(Double weight) {
this.weight = weight;
}
public Double getScore() {
return score;
}
public void setScore(Double score) {
this.score = score;
}
@Override
public String toString() {
return "Grade{" +
"weight=" + weight +
", score=" + score +
'}';
}
}
class Menu {
Dish[] dishs = new Dish[10];
int count = 0;
Dish searthDish(String dishName){
Dish temd = null;
for(int i=count-1;i>=0;i--){
if(dishName.equals(dishs[i].name)){
temd = dishs[i];
break;
}
}
if(temd==null){
}
return temd;
}
Dish addDish(String dishName,int unit_price,String TS,int T){
Dish dh = new Dish();
dh.name = dishName;
dh.unit_price = unit_price;
dh.TS = TS;
dh.T = T;
count++;
return dh;
}
}
class Point {
private double x;
private double y;
public Point(double x,double y){
this.x = x;
this.y = y;
}
public double getX() {
return x;
}
public void setX(double x) {
this.x = x;
}
public double getY() {
return y;
}
public void setY(double y) {
this.y = y;
}
}
// 保存课程信息
class Course {
private String courseName;
private String courseType;
private String assessmentMethod;
private double[] weights;
public Course(String courseName, String courseType, String assessmentMethod, double[] weights) {
this.courseName = courseName;
this.courseType = courseType;
this.assessmentMethod = assessmentMethod;
this.weights = weights;
}
public Course() {
}
public double[] getWeights() {
return weights;
}
}
//班级
class Class{
private Integer score;
private String classId;
private Map<String,Student> studentMap = new HashMap<>();
public void addStudent(Student student){
studentMap.put(student.getStudentId(), student);
}
public Class(String classId) {
this.classId = classId;
}
public String getClassId() {
return classId;
}
public Map<String, Student> getStudentMap() {
return studentMap;
}
public Integer getScore() {
return score;
}
public void setScore(Integer score) {
this.score = score;
}
}
class Record {
int orderNum;
Dish d = new Dish();
int num = 0;
int portion;
boolean flag;
int getPrice(){
return d.getPrice(portion)*num;
}
int getPrice_fal(float cut){
return Math.round(d.getPrice(portion)*num*cut);
}
}
class Student{
private String studentId;
private String studentName;
private CourseGrades courseGrades;
public Student(String studentId, String studentName, CourseGrades courseGrades) {
this.studentId = studentId;
this.studentName = studentName;
this.courseGrades = courseGrades;
}
public CourseGrades getCourseGrades() {
return courseGrades;
}
public String getStudentId() {
return studentId;
}
public String getStudentName() {
return studentName;
}
@Override
public String toString() {
return "Student{" +
"studentId='" + studentId + '\'' +
", studentName='" + studentName + '\'' +
", courseGrades=" + courseGrades +
'}';
}
}
期末考试：
在魔方问题的基础上，重构类设计，实现列表内魔方的排序功能（按照魔方的体积进行排序）。
提示：题目中RubikCube类要实现Comparable接口。
其中，Main类源码如下（可直接拷贝使用）：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Scanner input = new Scanner(System.in);
String color;
int layer;
double side;
RubikCube cube;
ArrayList<RubikCube> list = new ArrayList<>();
int choice = input.nextInt();
while(choice != 0) {
switch(choice) {
case 1://SquareCube
color = input.next();
layer = input.nextInt();
side = input.nextDouble();
cube = new SquareCube(color, layer,new Cube(side));
list.add(cube);
break;
case 2://RegularPyramidCube
color = input.next();
layer = input.nextInt();
side = input.nextDouble();
cube = new RegularPyramidCube(color, layer,new RegularPyramid(side));
list.add(cube);
break;
}
choice = input.nextInt();
}
list.sort(Comparator.naturalOrder());//正向排序
for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.print(list.get(i).getColor() + " " +
String.format("%.2f", list.get(i).getArea()) + " " +
String.format("%.2f", list.get(i).getVolume()) );
System.out.println("");
}
}
}
输入格式:
输入魔方类型（1：正方体魔方；2：正三棱锥魔方；0：结束输入）
魔方颜色、魔方阶数、魔方单元正方体、正三棱锥边长
..循环..
输出格式:
按魔方体积升序输出列表中各魔方的信息（实型数均保留两位小数），输出样式参见输出样例。
输入样例:
在这里给出一组输入。例如：
1 blue 3 4.5
2 red 4 2.1
1 yellow 5 2.3
2 black 4 9.42
1 white 4 5.4423
0
输出样例:
在这里给出相应的输出。例如：
red 122.21 69.85
yellow 793.50 1520.88
blue 1093.50 2460.38
black 2459.14 6304.73
white 2843.39 10316.38
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.Comparator;
import java.util.Scanner;
class Cube {
private double side;
public Cube(double side) {
this.side = side;
}
public double getSide() {
return side;
}
public double getSurfaceArea() {
return 6 * side * side;
}
public double getVolume() {
return side * side * side;
}
}
class RegularPyramid {
private double side;
public RegularPyramid(double side) {
this.side = side;
}
public double getSide() {
return side;
}
public double getSurfaceArea() {
double baseArea = side * side * Math.sqrt(3) / 4;
double lateralArea = (side * side * Math.sqrt(3)) / 4 * 3;
return baseArea + lateralArea;
}
public double getVolume() {
double baseArea = side * side * Math.sqrt(3) / 4;
double height = side * Math.sqrt(6) / 3;
return (baseArea * height) / 3;
}
}
abstract class RubikCube implements Comparable<RubikCube> {
protected String color;
protected int layer;
public RubikCube(String color, int layer) {
this.color = color;
this.layer = layer;
}
public String getColor() {
return color;
}
public int getLayer() {
return layer;
}
public abstract double getSurfaceArea();
public abstract double getVolume();
@Override
public int compareTo(RubikCube other) {
double volume1 = this.getVolume();
double volume2 = other.getVolume();
if (volume1 < volume2) {
return -1;
} else if (volume1 > volume2) {
return 1;
} else {
return 0;
}
}
}
class SquareCube extends RubikCube {
private Cube unitCube;
public SquareCube(String color, int layer, Cube unitCube) {
super(color, layer);
this.unitCube = unitCube;
}
public double getSurfaceArea() {
return unitCube.getSurfaceArea() * Math.pow(getLayer(), 2);
}
public double getVolume() {
return unitCube.getVolume() * Math.pow(getLayer(), 3);
}
}
class RegularPyramidCube extends RubikCube {
private RegularPyramid unitPyramid;
public RegularPyramidCube(String color, int layer, RegularPyramid unitPyramid) {
super(color, layer);
this.unitPyramid = unitPyramid;
}
public double getSurfaceArea() {
return unitPyramid.getSurfaceArea() * Math.pow(getLayer(), 2);
}
public double getVolume() {
return unitPyramid.getVolume() * Math.pow(getLayer(), 3);
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner input = new Scanner(System.in);
ArrayList<RubikCube> list = new ArrayList<>();
int choice = input.nextInt();
while (choice != 0) {
switch (choice) {
case 1://SquareCube
String color = input.next();
int layer = input.nextInt();
double side = input.nextDouble();
Cube cube = new Cube(side);
RubikCube squareCube = new SquareCube(color, layer, cube);
list.add(squareCube);
break;
case 2://RegularPyramidCube
color = input.next();
layer = input.nextInt();
side = input.nextDouble();
RegularPyramid pyramid = new RegularPyramid(side);
RubikCube pyramidCube = new RegularPyramidCube(color, layer, pyramid);
list.add(pyramidCube);
break;
}
choice = input.nextInt();
}
Collections.sort(list);//按体积排序
for (RubikCube cube : list) {
System.out.printf(cube.getColor() + " " +
String.format("%.2f", cube.getSurfaceArea()) + " " +
String.format("%.2f\n", cube.getVolume()+0.0001));
}
}
}
（3）踩坑心得
在本次实验中，我们需要注意以下几点：
1.权重值的输入要求：所有分项成绩的权重之和应当等于1，需要在录入课程信息时对此进行判断并作出相应提示。
2.实验成绩的计算方法：实验的总成绩等于课程每次实验成绩乘以权重后累加而得。在程序中需要注意实验成绩的计算方法，避免出现错误。
3.排序方法的编写：在实现排序功能时，需要在compareTo()方法中编写比较规则。比较规则的编写需要考虑到排序的方向（正向排序或逆向排序）。
（4）改进建议
本次实验的设计较为合理，但是可以进一步完善。例如，在课程成绩统计程序-3中，可以将分项成绩类和课程成绩类的关系改为双向关联，以便更好地维护类之间的关系。同时，还可以通过引入异常处理机制和日志记录机制，提高程序的健壮性和可靠性。
（5）实验总结
本次实验让我们更深入地了解了Java中的面向对象编程、接口和集合等相关知识，同时也让我们掌握了继承和组合两种类之间的关系，并能够灵活地运用它们。通过本次实验，我们不仅提高了编程技能，同时也锻炼了逻辑思维和团队合作能力。