20145213《Java程序设计》实验报告一：Java开发环境的熟悉（Windows+IDEA）

20145213《Java程序设计》实验报告一：Java开发环境的熟悉（Windows+IDEA）

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实验要求

1. 使用JDK编译、运行简单的Java程序。
2. 使用IDEA编辑、编译、运行、调试Java程序

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实验内容

1. 命令行下Java程序开发
2. IDEA下Java程序开发、调试
3. 实现学生成绩管理功能，并进行测试。

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实验步骤（实现学生成绩管理功能，并进行测试）

前期准备

1. Java相关基础知识储备，参考书籍Java学习笔记(第8版)，参考博客[20145213祁玮]（http://www.cnblogs.com/qiwei/）
2. 预先安装好JDK，并配置好环境变量
3. 下载好IntelliJ IDEA Community Edition 15.0.3,安装完毕后在IDEA界面中配置JDK，为后期运行IDEA调试程序做准备
   
   功能分析
4. 学生成绩管理系统要实现存储学生信息及相关成绩功能。
5. 学生成绩管理系统要实现根据学生信息查找特定学生成绩功能。
6. 学生成绩管理系统要实现计算各科目成绩平均数功能。
   
   代码结构分析
   
   1.需要一个功能类，提供各种方法，例如计算平均数，查找学生等。封装操作对象的流程.
   
   2.需要一个主类，提供功能选择界面，负责人机互动，调用方法。
   
   设计
7. 功能类设计

• 先定义学生学号，姓名，各科目成绩等数据成员
• 再建立一个数组，索引范围为班级学生人数
• 设计方法，根据功能分析可以判断要设计三个方法，分别实现添加学生信息，查询学生信息，计算平均值。

1. 主类设计

• 因为设计功能类为公开类，因此在主类开始先创建一个功能类实例。
• 利用switch语法，了解用户的需求功能，准确调用相关方法。
  
  代码实现(IDEA环境下开发)：

1. 打开IDEA，创建“shiyan”包，将功能类代码与主类代码打包至其下。
2. 分别创建主类test 与功能类score
3. 主类代码如下：

public class test{
    public static void main(String[] args){
        score sc = new score();
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        for(;;){
            System.out.println("学生成绩管理系统");
            System.out.println("1.添加学生成绩");
            System.out.println("2.查询指定学生成绩");
            System.out.println("3.查询指定个科目平均成绩");
            int xz =input.nextInt();
            switch (xz){
                case 1:
                    System.out.println("添加学生成绩");
                    score m= new score();
                    System.out.println("姓名：");
                    m.name=input.next();
                    System.out.println("学号：");
                    m.id=input.nextInt();
                    System.out.println("Chinese：");
                    m.Chinese=input.nextDouble();
                    System.out.println("English：");
                    m.English=input.nextDouble();
                    System.out.println("Math：");
                    m.Math=input.nextDouble();
                    sc.add(m);
                    break;
                case 2:
                    System.out.println("请输入学生的学号");
                    int id =input.nextInt();
                    sc.selectById(id);
                    break;
                case 3:
                    sc.showAvg();
                    break;
            }
        }
    }
}

功能类代码如下：

package shiyan;
import javax.swing.text.AbstractDocument.Content;
public class score {
    public int id;
    public String name;
    public double Chinese;
    public double English;
    public double Math;
    score[] n = new score[50];
public void add(score m) {
        for (int i = 0; i < n.length; i++) {
            if (n[i] == null) {
                n[i] = m;
                break;
            }
        }
    }
public void selectById(int id) {
        for (int i = 0; i < n.length; i++) {
            if (n[i] != null && n[i].id == id) {
                System.out.println("姓名" + n[i].name + "Chinese" + n[i].Chinese + "Ehglish" + n[i].English + "Math" + n[i].Math);
            }
        }
    }
public void showAvg() {
        double sum1 = 0;
        double sum2 = 0;
        double sum3 = 0;
        int number = 2;
for (int i = 0; i < n.length; i++) {
            number=i;
            if (n[i] != null) {
                sum1 = n[i].Chinese + sum1;
                sum2 = n[i].English + sum2;
                sum3 = n[i].Math + sum3;
                continue;
            } else
                break;
        }
        System.out.println("Chinese的平均分：" + sum1/number  + "English的平均分：" + sum2 /number + "Math的平均分：" + sum3 / number);
}
}

调试

一开始我求平均数的方法代码如下：

public void showAvg() {
        double sum1 = 0;
        double sum2 = 0;
        double sum3 = 0;
        int number = 2;
                for (int i = 0; i < n.length; i++) {
                if (n[i] != null) {
                sum1 = n[i].Chinese + sum1;
                sum2 = n[i].English + sum2;
                sum3 = n[i].Math + sum3;
                continue;
            }
        System.out.println("Chinese的平均分：" + sum1 / i + "English的平均分：" + sum2 / i + "Math的平均分：" + sum3 / i);
        }
    }

执行结果如下



第一次求平均数是正确，但接下来竟不断进行求平均数，很明显没有在适宜的时机退出for循环语句，因此我做出以下代码改变:

public void showAvg() {
        double sum1 = 0;
        double sum2 = 0;
        double sum3 = 0;
        int number = 2;
                for (int i = 0; i < n.length; i++) {
                if (n[i] != null) {
                sum1 = n[i].Chinese + sum1;
                sum2 = n[i].English + sum2;
                sum3 = n[i].Math + sum3;
                continue;
            }
            else
                break;
        }
            System.out.println("Chinese的平均分：" + sum1 / (i-1) + "English的平均分：" + sum2 / (i-1) + "Math的平均分：" + sum3 / (i-1));

   }

所以做出这样改变，我是想在n[i]读取到null的时候退出for循环，这个代码放在C语言中是没有问题的，但唉Java中却出现编译失败，显示未定义i。后来在咨询同学后才明白这个i我是放在for循环中定义的，在退出for循环后，i就定义失效了。因此，我又做出如下改变:

public void showAvg() {
        double sum1 = 0;
        double sum2 = 0;
        double sum3 = 0;
        int number = 0;
                for (int i = 0; i < n.length; i++) {
                number=i;
                if (n[i] != null) {
                sum1 = n[i].Chinese + sum1;
                sum2 = n[i].English + sum2;
                sum3 = n[i].Math + sum3;
                continue;
            } else
                break;
        }
        System.out.println("Chinese的平均分：" + sum1/number  + "English的平均分：" + sum2 /number + "Math的平均分：" + sum3 / number);
   }

最后总执行情况如下：

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分析总结

这次抽到的题目是设计学生成绩管理系统，其实是一个比较老的题目了。早在学习C语言的时候，就已经做过类似的题目了。所以在设计代码之初，脑中就有一个整体大概构想了。这次用Java设计代码后，也是挺意外发现确实和C语言有一些共同之处，调用类中的方法和调用模块函数，类似的流程控制格式等。

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体会

本次实验是学习Java基础知识，照敲书中代码这么久来第一次实战阅兵，我在设计之初时会有一种无处下嘴时的迷茫。先设计主类还是功能类？每次（）中要填写什么？因为是用IDEA编译，边编译边纠错，一方面给我极大便利的同时，另一方面也莫名增加我心理压力。对Java代码基础格式我也不是特别熟，往往是一遍抱着课本一遍编译，照葫芦画瓢。

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PSP(Personal Software Process)时间

步骤	耗时	百分比
需求分析	10min	8.3%
设计	30min	24.9%
代码实现	50min	41.5%
测试	15min	12.45%
分析总结	15min	12.45%