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题目集4~6总结

时间：2021-05-03 00:20:05      阅读：33      评论：0      收藏：0      [点我收藏+]

1，前言：

　　这次题目主要是关于Java的类的使用和设计，学习了如何把一个大问题分成多个小问题，让多个对象来解决不同小问题最后把大问题解决。要想把问题很好地解决，就需要设计好各个类及类之间的关系，让类之间紧密配合把问题解决。

2，设计与分析：

（1）题目集4（7-2）、题目集5（7-4）两种日期类聚合设计的优劣比较

　　　　题目集4中的日期类聚合设计是DateUtil由Day聚合、Day由Month聚合、Month由Year聚合，题目集5中的是DateUtil由Day、Month、Year一起聚合。题目集4的这种设计将各各个类形成小聚合，因为只聚合了一个类所以DateUtil不用写太多方法，而题目集5中的DateUtil更麻烦，因为要控制三个类所以方法很多。题目集4层层相扣逻辑清晰很好看，但不容易想到，一般容易想到题目集5的写法。题目集4的类独立性不强，因为它每个类都由别的类聚合而成，不可以把一个类单独拿出来用。而题目集5就可以把Day、Month、Year单独拿出来，复用性强。

import java.util.Scanner;
class Day{
    int day;
    Day(int d){
        this.day = d;
    }
}
class Month{
    int month;
    private final int[] DAY_OF_MONTH = {31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
    Month(int m){
        this.month = m;
    }
    int getDayOfMonth(Year year) {
        int days = DAY_OF_MONTH[month - 1];
        if (month == 2 && year.isLeapYear()) {
            days = 29;
        }
        return days;
    }
}
class Year{
    int year;
    Year(int y){
        this.year = y;
    }
    public boolean isLeapYear(){
        return (year % 4 == 0 && year % 100 != 0) || year % 400 == 0;
    }
}
class DateUtil2{
    Year y;
    Month m;
    Day d;
    DateUtil2(int year,int month,int day){
        y = new Year(year);
        m = new Month(month);
        d = new Day(day);
    }
    public String getNextDay(int n){
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            d.day++;
            if (d.day > m.getDayOfMonth(y)) {
                d.day = 1;
                m.month++;
                if (m.month > 12) {
                    m.month = 1;
                    y.year++;
                }
            }
        }
        return y.year + "-" + m.month + "-" + d.day;
    }
    public String getPreviousNDay(int n){
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            d.day--;
            while (d.day < 1) {
                m.month--;
                if (m.month < 1) {
                    m.month = 12;
                    y.year--;
                }
                d.day += m.getDayOfMonth(y);
            }
        }
        return y.year + "-" + m.month + "-" + d.day;
    }
    public boolean checkInputValidity()//检测输入的年、月、日是否合法
    {
        if (y.year < 1900 || y.year > 2050) return false;
        if (m.month < 1 || m.month > 12) return false;
        if(d.day > m.getDayOfMonth(y) ) return false;
        return d.day >= 1 && d.day <= 31;
    }
    public boolean compareDates(DateUtil2 date)//比较当前日期与date的大小（先后）
    {
        if (this.y.year > date.y.year) return true;
        if (this.y.year == date.y.year) {
            if (this.m.month > date.m.month) return true;
            if (this.m.month == date.m.month) {
                if (this.d.day >= date.d.day) return true;
            }
        }
        return false;
    }
    public int getDaysofDates(DateUtil2 date)//求当前日期与date之间相差的天数
    {
        DateUtil2 dateUtil1 = this; // 小
        DateUtil2 dateUtil2 = date; // 大
        int[] mon = {0, 31, 59, 90, 120, 151, 181, 212, 243, 273, 304, 334};
        if (this.compareDates(date)) {
            dateUtil1 = date;
            dateUtil2 = this;
        }

        int days;
        int leapYearNum = 0;
        for (int i = dateUtil1.y.year; i < dateUtil2.y.year; i++) {
            if ((i % 4 == 0 && i % 100 != 0) || i % 400 == 0) {
                leapYearNum++;
            }
        }

        days = 365 * (dateUtil2.y.year - dateUtil1.y.year) + leapYearNum;

        int d1 = mon[dateUtil1.m.month - 1] + dateUtil1.d.day + (dateUtil1.m.month > 2 && dateUtil1.y.isLeapYear() ? 1 : 0);
        int d2 = mon[dateUtil2.m.month - 1] + dateUtil2.d.day + (dateUtil2.m.month > 2 && dateUtil2.y.isLeapYear() ? 1 : 0);
        return days - d1 + d2;
    }
}
public class Main{
    public static void main(String[] args){
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        int year;
        int month;
        int day;
        int n;
        DateUtil2 r,r2;
        switch(input.nextInt()){
            case 1:
                year = input.nextInt();
                month = input.nextInt();
                day = input.nextInt();
                n = input.nextInt();
                r= new DateUtil2(year,month,day);
                if(r.checkInputValidity()){
                    System.out.println(r.getNextDay(n));
                }
                else
                    System.out.println("Wrong Format");
                break;
            case 2:
                year = input.nextInt();
                month = input.nextInt();
                day = input.nextInt();
                n = input.nextInt();
                r = new DateUtil2(year,month,day);
                if(r.checkInputValidity()){
                    System.out.println(r.getPreviousNDay(n));
                }
                else
                    System.out.println("Wrong Format");
                break;
            case 3:
                year = input.nextInt();
                month = input.nextInt();
                day = input.nextInt();
                r = new DateUtil2(year,month,day);
                year = input.nextInt();
                month = input.nextInt();
                day = input.nextInt();
                r2 = new DateUtil2(year,month,day);
                if(r.checkInputValidity() && r2.checkInputValidity()){
                    System.out.println(r.getDaysofDates(r2));
                }
                else
                    System.out.println("Wrong Format");
                break;
          
            default:
                System.out.println("Wrong Format");
        }
    }
}

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（2）题目集4（7-3）、题目集6（7-5、7-6）三种渐进式图形继承设计的思路与技术运用（封装、继承、多态、接口等）

　　7-5 将Shape定义为抽象类并声明多个抽象函数，子类继承它后重写抽象方法。

import java.util.Arrays;
import java.util.Scanner;

abstract class  Shape{
    abstract double getArea();
    abstract boolean validata();
    abstract String toStrings();
}
class Circle extends Shape{
    private double radius;
    Circle(double r){
        this.radius = r;
    }
    @Override
    double getArea(){
        return Math.PI*radius*radius;
    }
    @Override
    boolean validata(){
        return radius > 0;
    }
    @Override
    String toStrings(){
        return "";
    }
}
class Rectangle extends Shape{
    private double width;
    private double length;
    Rectangle(double a,double b){
        this.length = a;
        this.width = b;
    }
    @Override
    double getArea(){
        return width*length;
    }
    @Override
    boolean validata(){
        return width > 0 && length > 0;
    }
    @Override
    String toStrings(){
        return "";
    }
}
class Triangle extends Shape{
    private double side1;
    private double side2;
    private double side3;
    Triangle(double a,double b,double c){
        this.side1 = a;
        this.side2 = b;
        this.side3 = c;
    }
    @Override
    double getArea(){
        double s = (side1+side2+side3)/2.0;
        return Math.sqrt(s*(s-side1)*(s-side2)*(s-side3));
    }
    @Override
    boolean validata(){
        return side1+side2>side3&&side2+side3>side1&&side3+side1>side2;
        
    }
    @Override
    String toStrings(){
        return "";
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args){
        Scanner in = new Scanner(System.in);
        int a,b,c;
        a = in.nextInt();
        b = in.nextInt();
        c = in.nextInt();
        double[] f = null;
        if(a<0||b<0||c<0){
            System.out.println("Wrong Format");
            System.exit(0);
        }
        else{
            f = new double[a+b+c];
            for(int i = 0;i < a;i++){
                Shape circle = new Circle(in.nextDouble());
                if(!circle.validata()){
                    System.out.println("Wrong Format");
                    System.exit(0);
                }
                else{
                    f[i] = circle.getArea();
                }
            }
            for(int i = 0;i < b;i++){
                Shape rectangle = new Rectangle(in.nextDouble(),in.nextDouble());
                if(!rectangle.validata()){
                    System.out.println("Wrong Format");
                    System.exit(0);
                }
                else{
                    f[i+a] = rectangle.getArea();
                }
            }
            for(int i = 0;i < c;i++){
                Shape triangle = new Triangle(in.nextDouble(),in.nextDouble(),in.nextDouble());
                if(!triangle.validata()){
                    System.out.println("Wrong Format");
                    System.exit(0);
                }
                else{
                    f[i+a+b] = triangle.getArea();
                }
            }
        }
        System.out.println("Original area:");
        for(double fe:f){
            System.out.print(String.format("%.2f",fe)+" ");
        }
        double sum = 0;
        for(double fe:f){
            sum = sum + fe;
        }
        System.out.println("\n"+"Sum of area:"+String.format("%.2f",sum));
        Arrays.sort(f);
        System.out.println("Sorted area:");
        for(double fe:f){
            System.out.print(String.format("%.2f",fe)+" ");
        }
        System.out.println("\n"+"Sum of area:"+String.format("%.2f",sum));
    }
}

 

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　　7-3 类Shape，无属性，有一个返回0.0的求图形面积的公有方法 public double getArea();//求图形面积 子类继承它并重写这个方法。

 

 import java.util.Scanner;

class Shape{
    public double getArea() {
        return 0.0;
    }
}

class Circle extends Shape{
    private double radius;
    double circlearea;
    Circle(){
        
    }
    public double getradius() {
        return radius;
    }
    public void setradius(double radius) {
        this.radius = radius;
    }
    public Circle(double radius) {
        this.radius = radius;
    }
    public double getArea(double radius) {
        circlearea = radius*radius*Math.PI;
        return circlearea;
    }
}

class Rectange extends Shape{
    private double width;
    private double length;
    double rectangearea;
    Rectange(){
        
    }
    public double getwidth() {
        return width;
    }
    public void setradius(double width) {
        this.width = width;
    }
    public double getlength() {
        return length;
    }
    public void setlength() {
        this.length = length;
    }
    public Rectange(double width,double length) {
        this.width = width;
        this.length = length;
    }
    public double getArea(double width,double length) {
        rectangearea=width*length;
        return rectangearea;
    }
}

class Ball extends Circle{
/*
    public Box(double width,double length) {
        super(width,length);
    }
*/
    Ball(){
        
    }
    public double getArea(double radius) {
        return 4.0*Math.PI*radius*radius;
    }

    public double getVolume(double radius) {
        return 4.0/3.0*Math.PI*radius*radius*radius;
    }
}    


class Box extends Rectange{
/*    public Box(double width,double length) {
        super(width,length);
    }
*/    
    double boxvolum;
    double boxarea;
    Box(){
        
    }
    public double getArea(double width,double length,double height) {
        boxarea=2.0*(height*length+height*width+length*width);
        return boxarea;
    }
    public double getVolume(double width,double length,double height) {
        boxvolum=height*length*width;
        return boxvolum;
    }
}


public class Main {
    
    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        Circle circle = new Circle();
        Rectange rectange = new Rectange();
        Ball ball = new Ball();
        Box box = new Box();
        int choose =input.nextInt();
        switch(choose)
        {
            case 1:{
                double r = input.nextDouble();
                if(r>=0) {
                    double circlearea = circle.getArea(r);
                    System.out.println("Constructing Shape");
                    System.out.println("Constructing Circle");
                    System.out.println("Circle‘s area:"+String.format("%.2f", circlearea));
                    break;
                }else {
                    System.out.println("Wrong Format");
                    break;
                }
                
            }
            case 2:{
                double a = input.nextDouble();
                double b = input.nextDouble();
                if(a>=0&&b>=0) {
                    double rectangearea = rectange.getArea(a, b);    
                    System.out.println("Constructing Shape");
                    System.out.println("Constructing Rectangle");
                    System.out.println("Rectangle‘s area:"+String.format("%.2f", rectangearea));
                    break;
                }else {
                    System.out.println("Wrong Format");
                    break;
                }
                
            }
            case 3:{
                double r = input.nextDouble();
                if(r>=0) {
                    double ballarea = ball.getArea(r);
                    double ballvolume = ball.getVolume(r);
                    System.out.println("Constructing Shape");
                    System.out.println("Constructing Circle");
                    System.out.println("Constructing Ball");
                    System.out.println("Ball‘s surface area:"+String.format("%.2f",ballarea));
                    System.out.println("Ball‘s volume:"+String.format("%.2f", ballvolume));
                    break;
                }else {
                    System.out.println("Wrong Format");
                    break;
                }
                
            }
            case 4:{
                double a = input.nextDouble();
                double b = input.nextDouble();
                double c = input.nextDouble();
                if(a>=0&&b>=0&&c>=0) {
                    double boxvolum = box.getVolume(a,b,c);
                    double boxarea = box.getArea(a,b,c);
                    System.out.println("Constructing Shape");
                    System.out.println("Constructing Rectangle");
                    System.out.println("Constructing Box");
                    System.out.println("Box‘s surface area:"+String.format("%.2f", boxarea));
                    System.out.println("Box‘s volume:"+String.format("%.2f", boxvolum));
                    break;
                }else {
                    System.out.println("Wrong Format");
                    break;
                }
                
            }
            default:
                System.out.println("Wrong Format");
        }
    }

}

 

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　　7-6 GetArea为一个接口，无属性，只有一个GetArea（求面积）的抽象方法，子类实现这个接口后重写GetArea（和7-3很像）。

 

import java.util.Scanner;

/**
 *
 * @author 管希雄
 */
interface GetArea {
    double getArea();
}
class Circle implements GetArea{
    private double radius;
     Circle(double r){
        this.radius = r;
    }
    @Override
    public double getArea(){
        return Math.PI*radius*radius;
    }
}
class Rectangle implements GetArea{
    private double width;
    private double length;
    Rectangle(double a,double b){
        this.length = a;
        this.width = b;
    }
    @Override
    public double getArea(){
        return width*length;
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args){
        Scanner in = new Scanner(System.in);
            double r = in.nextDouble();
            double w = in.nextDouble();
            double l = in.nextDouble();
            if(r<=0||w<=0||l<=0){
                System.out.println("Wrong Format");
                System.exit(0);
            }
            else{
                Circle y = new Circle(r);
                Rectangle f = new Rectangle(w,l);
                System.out.println(String.format("%.2f",y.getArea()));
                System.out.println(String.format("%.2f",f.getArea()));
            }
        }
    
}

 

 

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（3）对三次题目集中用到的正则表达式技术的分析总结

　　　　正则表达式(regular expression)描述了一种字符串匹配的模式（pattern），可以用来检查一个串是否含有某种子串、将匹配的子串替换或者从某个串中取出符合某个条件的子串等。

（4）题目集5（7-4）中Java集合框架应用的分析总结

　　　　使用了ArrayList集合储存关键字，使用contains()法判断输入是否是关键字

3，采坑心得：

　　"\"在表达式中有特殊意义，需要在它前面添加 "\" 才能当作普通文本字符来使用。

4，改进建议：

　　无

5，总结：

　　　合理的运用抽象类和接口可以使我们编写代码更有条理，实现代码复用。在这次作业中使用抽象类和接口看起来显得多此一举，这种小题目里确实是多此一举，但这只是让我们了解它们是什么、如何使用它们、它们有什么用。经过这次学习，我感受到了它们的作用，浅显理解它们存在的意义，以后仍需深入研究。

　　使用正则表达式可以用于匹配我们想要的字符串格式。

　　

题目集4~6总结

原文：https://www.cnblogs.com/Gxx-x/p/14709424.html
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