实验二 Java面向对象程序设计

课程:java程序设计

姓名:赵冰雨

学号:20165218

指导教师:娄嘉鹏

实验日期:2018.4.16

实验密级:Java开发环境的熟悉

实验内容、步骤与体会:

(一)单元测试

  • 实验要求

参考 http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6371315.html#SECUNITTEST

参考http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6736847.html

提交最后三个测试用例都通过的截图

  • 实验步骤
  1. 根据伪代码编写产品代码MyUtil.java
  2. 新建一个测试代码MyUtil.java
  3. 测试多种情况,包括正常情况,异常情况(负分或大于100的乘积),边界情况,并根据测试结果调整产品代码(以上是自己编写测试代码的过程)
  4. 新建测试文件夹test,并将其改成可作为源代码编译

  1. 在test文件夹下新建MyUtilTest.jva,输入代码:
import org.junit.Test;
import junit.framework.TestCase;
public class MyUtilTest extends TestCase {
@Test
public void testNormal() {
assertEquals("不及格", MyUtil.percentage2fivegrade(55));
assertEquals("及格", MyUtil.percentage2fivegrade(65));
assertEquals("中等", MyUtil.percentage2fivegrade(75));
assertEquals("良好", MyUtil.percentage2fivegrade(85));
assertEquals("优秀", MyUtil.percentage2fivegrade(95));
}
}
  1. 运行成功

  2. 出现语法错误时

    File->Project Structure

在IDEA安装地址下找到如下三个文件并添加即可


(二)面向对象的三要素

  • 实验要求

参考 积极主动敲代码,使用JUnit学习Java

http://www.cnblogs.com/rocedu/p/4837092.html)

参考http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6736847.html

以 TDD的方式研究学习StringBuffer,提交你的单元测试用例和测试通过的截图

  • 实验步骤
  1. 编写测试用例代码
/**
* Created by zby on 2018/4/16.
*/
public class StringBufferDemo {
public static void main(String[] args) {
StringBuffer buffer = new StringBuffer();
buffer.append('S');
buffer.append("tringBuffer");
System.out.println(buffer.charAt(1));
System.out.println(buffer.capacity());
System.out.println(buffer.indexOf("tring"));
System.out.println("buffer = " + buffer.toString());
System.out.println(buffer.length());
}
}
  1. 测试代码
import junit.framework.TestCase;
import org.junit.Test; /**
* Created by zby on 2018/4/16.
*/ import junit.framework.TestCase;
import org.junit.Test; import static org.junit.Assert.*; public class StringBufferTest extends TestCase {
StringBuffer string1 = new StringBuffer("hellojava");//测试9个字符
StringBuffer string2 = new StringBuffer("To be or not to be");//测试18个字符
StringBuffer string3 = new StringBuffer("Quando abbandonare ogni speranza");//测试32个字符 @Test
public void testCharAt() {
assertEquals('h', string1.charAt(0));
assertEquals('e', string2.charAt(4));
assertEquals('a', string3.charAt(7));
} @Test
public void testCapacity() {
assertEquals(25, string1.capacity());
assertEquals(34, string2.capacity());
assertEquals(48, string3.capacity());
} @Test
public void testindexOf() {
assertEquals(0, string1.indexOf("he"));
assertEquals(9, string2.indexOf("not"));
assertEquals(7, string3.indexOf("abbando"));
} @Test
public void testlength() {
assertEquals(9, string1.length());
assertEquals(18, string2.length());
assertEquals(32, string3.length());
}
}
  1. 如果显示测试失败(如下图),根据提示修改测试代码
  2. 测试成功

(三)设计模式初步

  • 实验内容

参考http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6736847.html

对设计模式示例进行扩充,体会OCP原则和DIP原则的应用,初步理解设计模式

用自己的学号%6进行取余运算,根据结果进行代码扩充:

0: 让系统支持Byte类,并在MyDoc类中添加测试代码表明添加正确,提交测试代码和运行结的截图,加上学号水印

  • 实验步骤
  1. 设计编写代码Data.javaMyDoc.java
/**
* Created by zby on 2018/4/16.
*/
abstract class Data {
abstract public void DisplayValue();
} class Integer extends Data {
int value; Integer() {
value = 100;
} public void DisplayValue() {
System.out.println(value);
}
} class Byte extends Data {
byte value; Byte() {
value = (byte) 20165218;
} public void DisplayValue() {
System.out.println(value);
}
} // Pattern Classes
abstract class Factory {
abstract public Data CreateDataObject();
} class IntFactory extends Factory {
public Data CreateDataObject() {
return new Integer();
}
} class ByteFactory extends Factory {
public Data CreateDataObject() {
return new Byte();
}
} //Client classes
class Document {
Data data; Document(Factory factory) {
data = factory.CreateDataObject();
} public void DisplayData() {
data.DisplayValue(); }
}
public class MyDoc {
static Document d; public static void main(String[] args) {
d = new Document(new ByteFactory());
d.DisplayData();
}
}

(四)练习

  • 实验内容

提交:单元测试代码和运行成功截图及码云上代码链接,截图要加上学号水印

参考http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6736847.html

任务:以TDD的方式开发一个复数类Complex,要求如下:

//伪代码
// 定义属性并生成getter,setter
double RealPart;
double ImagePart;
// 定义构造函数
public Complex()
public Complex(double R,double I) //Override Object
public boolean equals(Object obj)
public String toString() // 定义公有方法:加减乘除
Complex ComplexAdd(Complex a)
Complex ComplexSub(Complex a)
Complex ComplexMulti(Complex a)
Complex ComplexDiv(Complex a)
  • 实验步骤
  1. 产品代码
/**
* Created by zby on 2018/4/16.
*/
public class Complex { // 定义属性并生成getter,setter
private double RealPart;
private double ImagePart; // 定义构造函数
public Complex() { } public Complex(double R, double I) {
this.RealPart = R;
this.ImagePart = I;
} public double getRealPart() {
return RealPart;
} public void setRealPart(double realPart) {
RealPart = realPart;
} public double getImagePart() {
return ImagePart;
} public void setImagePart(double imagePart) {
ImagePart = imagePart;
} //Override Object
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj) {
return true;
}
if (!(obj instanceof Complex)) {
return false;
}
Complex complex = (Complex) obj;
if (complex.RealPart != ((Complex) obj).RealPart) {
return false;
}
if (complex.ImagePart != ((Complex) obj).ImagePart) {
return false;
} return true;
} public String toString() {
String string = "";
if (ImagePart > 0)
string = RealPart + "+" + ImagePart + "i";
if (ImagePart == 0)
string = RealPart + "";
if (ImagePart < 0)
string = RealPart + " " + ImagePart + "i";
return string;
} // 定义公有方法:加减乘除
Complex ComplexAdd(Complex a) {
return new Complex(RealPart + a.RealPart, ImagePart + a.ImagePart);
} Complex ComplexSub(Complex a) {
return new Complex(RealPart - a.RealPart, ImagePart - a.ImagePart);
} Complex ComplexMulti(Complex a) {
return new Complex(RealPart * a.RealPart - ImagePart * a.ImagePart, ImagePart * a.RealPart + RealPart * a.ImagePart);
} Complex ComplexDiv(Complex a) {
Complex d = new Complex();
d.RealPart = (this.RealPart * a.RealPart + this.ImagePart * a.ImagePart) / (a.RealPart * a.RealPart + a.ImagePart * a.ImagePart);
d.ImagePart = (this.ImagePart * a.RealPart - this.RealPart * a.ImagePart) / (a.RealPart * a.RealPart + a.ImagePart * a.ImagePart);
return d; }
}
  1. 测试代码
/**
* Created by zby on 2018/4/16.
*/ import org.junit.*; import static org.junit.Assert.*; public class ComplexTest {
Complex a = new Complex(1, 2);
Complex b = new Complex(1, -4); @Test
public void testAdd() {
assertEquals("2.0 -2.0i", a.ComplexAdd(b).toString());
System.out.println(a.ComplexAdd(b));
} @Test
public void testSub() {
assertEquals("0.0+6.0i", a.ComplexSub(b).toString());
System.out.println(a.ComplexSub(b));
} @Test
public void testMulti() {
assertEquals("9.0 -2.0i", a.ComplexMulti(b).toString());
System.out.println(a.ComplexMulti(b));
} @Test
public void testDiv() {
assertEquals("-0.4117647058823529+0.35294117647058826i", a.ComplexDiv(b).toString());
System.out.println(a.ComplexDiv(b));
}
}
  1. 测试结果


(五)UML图绘制

  • 实验内容

使用WhiteStarUML对实验二中的代码进行建模,发类图的截图,加上学号水印。

参考http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6736847.html

  • 实验步骤
  1. 打开StarUML后,File->New新建一个文件
  2. 单击Class拖动到画布上,修改类的名称

回车确认

  1. 右键单击类,添加对象和方法(如图所示)

  2. 双击对象或方法的名字可修改,单击小加号可以添加一个新的对象或方法

  3. 点击对象或方法,Properties->Visibility,修改访问权限

  4. 完成


代码实现


PSP时间图

步骤 耗时 百分比
需求分析 20min 6%
设计 30min 9%
代码实现 90min 27.3%
测试 120min 36.4%
分析总结 70min 21%

分析单元测试的好处

  1. 帮助开发人员编写代码,提升质量、减少bug。
  2. 提升反馈速度,减少重复工作,提高开发效率。
  3. 保证你最后的代码修改不会破坏之前代码的功能。
  4. 让代码维护更容易。
  5. 有助于改进代码质量和设计。

参考资料

  1. 实验二《Java面向对象程序设计》的一点说明
  2. 为什么要编写单元测试?单元测试的优势及优点
  3. 实验二 Java面向对象程序设计
  4. Intellj IDEA 简易教程

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