#20175201 实验二：Java面向对象程序设计

20175201 实验二：Java面向对象程序设计

实验二 Java面向对象程序设计

实验内容

1. 初步掌握单元测试和TDD
2. 理解并掌握面向对象三要素：封装、继承、多态
3. 初步掌握UML建模
4. 熟悉S.O.L.I.D原则
5. 了解设计模式
   
   实验步骤
   
   （一）单元测试
   
   (1) 三种代码： 伪代码、产品代码、测试代码。
   
   伪代码与具体编程语言无关，伪代码从意图层面来解决问题，最终，伪代码是产品代码最自然的、最好的注释。
   
   产品代码
   
   
   
   增加对负数下测试：
   
   
   
   我们对输入为“0，60，70，80，90，100”这些边界情况进行测试：
   
   
   
   我们发现边界情况中输入100时有一个Bug。我们修改MyUtil.java,把判断优秀的条件中包含输入为100的情况
   
   修改bug后测试：
   
   

TDD

先写测试代码，然后再写产品代码的开发方法叫“测试驱动开发”（TDD）。

TDD的一般步骤如下：

1、明确当前要完成的功能，记录成一个测试列表

2、快速完成编写针对此功能的测试用例

3、测试代码编译不通过（没产品代码呢）

4、编写产品代码

5、测试通过

6、对代码进行重构，并保证测试通过（重构下次实验练习）

7、循环完成所有功能的开发

TDD的编码节奏是：

1、增加测试代码，JUnit出现红条

2、修改产品代码

3、JUnit出现绿条，任务完成

(由于提前阅读了老师的学习指导，直接选择了绿条正确做法。)

做法如截图

实验2-3

步骤：来自http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6736847.html

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

1:让系统支持Short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

2:让系统支持Boolean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

3:让系统支持Long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

4:让系统支持Float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

5:让系统支持Double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

这是两个很好的提交，增加的代码和测试结果一目了然：

// Server Classes

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=1;

}

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 pd;

Document(Factory pf){

pd = pf.CreateDataObject();

}

public void DisplayData(){

pd.DisplayValue();

}

}

//Test class

public class MyDoc {

static Document d;

public static void main(String[] args) {

d = new Document(new ByteFactory());

d.DisplayData();

}

}

测试结果如下：

实验2-4：以TDD的方式开发一个复数类Complex，要求如下:

// 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：

产品代码

public class Complex{

private double r;

private double i;

public Complex(double r, double i) {
    this.r = r;
    this.i = i;
}

public static double getRealPart(double r) {
    return r;
}

public static double getImagePart(double i) {
    return i;
}

public Complex ComplexAdd(Complex a) {
    return new Complex(r + a.r, i + a.i);
}
public Complex ComplexSub(Complex a) {
    return new Complex(r - a.r, i - a.i);
}
public Complex ComplexMulti(Complex a) {
    return new Complex(r * a.r - i * a.i, r * a.i + i * a.r);
}
public Complex ComplexDiv(Complex a) {
    return new Complex((r * a.i + i * a.r)/(a.i * a.i + a.r * a.r), (i * a.i + r * a.r)/(a.i * a.i + a.r * a.r));
}

public String toString() {
    String s = " ";
    if (i > 0)
        s =  r + "+" + i + "i";
    if (i == 0)
        s =  r + "";
    if (i < 0)
        s = r + " " + i + "i";
    return s;
}

}

测试代码：

import junit.framework.TestCase;

import org.junit.Test;

public class ComplexTest extends TestCase {

Complex c1 = new Complex(1, 2);

Complex c2 = new Complex(2, 2);

Complex c3 = new Complex(2,0);

@Test

public void testgetRealPart() throws Exception {

assertEquals(-1.1, Complex.getRealPart(-1.1));

assertEquals(6.0, Complex.getRealPart(6.0));

assertEquals(0.0, Complex.getRealPart(0.0));

}

@Test

public void testgetImagePart() throws Exception {

assertEquals(-1.1, Complex.getImagePart(-1.1));

assertEquals(6.0, Complex.getImagePart(6.0));

assertEquals(0.0, Complex.getImagePart(0.0));

}

@Test

public void testComplexAdd() throws Exception {

assertEquals("3.0+4.0i", c1.ComplexAdd(c2).toString());

assertEquals("3.0+2.0i", c1.ComplexAdd(c3).toString());

assertEquals("4.0+2.0i", c2.ComplexAdd(c3).toString());

}

@Test

public void testComplexSub() throws Exception {

assertEquals("-1.0", c1.ComplexSub(c2).toString());

assertEquals("-1.0+2.0i", c1.ComplexSub(c3).toString());

assertEquals("0.0+2.0i", c2.ComplexSub(c3).toString());

}

@Test

public void testComplexMulti() throws Exception {

assertEquals("-2.0+6.0i", c1.ComplexMulti(c2).toString());

assertEquals("2.0+4.0i", c1.ComplexMulti(c3).toString());

assertEquals("4.0+4.0i", c2.ComplexMulti(c3).toString());

}

@Test

public void testComplexComplexDiv() throws Exception {

assertEquals("0.75+0.75i", c1.ComplexDiv(c2).toString());

assertEquals("1.0+0.5i", c1.ComplexDiv(c3).toString());

assertEquals("1.0+1.0i", c2.ComplexDiv(c3).toString());

}

}

测试结果：

实验2-5：对实验2代码进行建模结果如下：