java实验二

课程：Java程序设计          班级： 1352       

姓名：黄卫　　                学号：20135221

成绩：             指导教师：娄嘉鹏       实验日期：2015.05.05

实验密级：         预习程度：             实验时间：8:30~12:30

仪器组次：        必修/选修：选修       实验序号：2

实验名称：Java面向对象程序设计                                                         

实验目的与要求：

1、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

2、实验要求

1.没有Linux基础的同窗建议先学习《Linux基础入门（新版）》《Vim编辑器》 课程

2.完成实验、撰写实验报告，实验报告以博客方式发表在博客园，注意实验报告重点是运行结果，遇到的问题(工具查找，安装，使用，程序的编辑，调试，运行等)、解决办法（空洞的方法如“查网络”、“问同窗”、“看书”等一概得0分）以及分析（从中能够获得什么启示，有什么收获，教训等）。报告能够参考范飞龙老师的指导

3. 严禁抄袭，有该行为者实验成绩归零，并附加其余惩罚措施。

4. 请你们先在实验楼中的~/Code目录中用本身的学号创建一个目录，代码和UML图要放到这个目录中，截图中没有学号的会要求重作，而后跟着下面的步骤练习。

3、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

咱们经过一个例子说明如何写这三种代码。

需求：咱们要在一个MyUtil类中解决一个百分制成绩转成“优、良、中、及格、不及格”五级制成绩的功能。

//伪代码：

百分制转五分制：

若是成绩小于60，转成“不及格”

若是成绩在60与70之间，转成“及格”

若是成绩在70与80之间，转成“中等”

若是成绩在80与90之间，转成“良好”

若是成绩在90与100之间，转成“优秀”

其余，转成“错误”

//产品代码：

翻译好的MyUtil.java以下：

public class MyUtil{

public static String percentage2fivegrade(int grade){

//若是成绩小于60，转成“不及格”

if (grade < 60)

return "不及格";

//若是成绩在60与70之间，转成“及格”

else if (grade < 70)

return "及格";

//若是成绩在70与80之间，转成“中等”

else if (grade < 80)

return "中等";

//若是成绩在80与90之间，转成“良好”

else if (grade < 90)

return "良好";

//若是成绩在90与100之间，转成“优秀”

else if (grade < 100)

return "优秀";

//其余，转成“错误”

else

return "错误";

}

}

//测试代码：

public class MyUtilTest {

public static void main(String[] args) {

// 百分制成绩是50时应该返回五级制的“不及格”

if(MyUtil.percentage2fivegrade(50) != "不及格")

System.out.println("test failed!");

else

System.out.println("test passed!");

}

}

(2) TDD(Test Driven Devlopment, 测试驱动开发)

先写测试代码，而后再写产品代码的开发方法叫“测试驱动开发”（TDD）。TDD的通常步骤以下：

• 明确当前要完成的功能，记录成一个测试列表
• 快速完成编写针对此功能的测试用例
• 测试代码编译不经过（没产品代码呢）
• 编写产品代码
• 测试经过
• 对代码进行重构，并保证测试经过（重构下次实验练习）
• 循环完成全部功能的开发

基于TDD，咱们不会出现过分设计的状况，需求经过测试用例表达出来了，咱们的产品代码只要让测试经过就能够了。 Java中有单元测试工具JUnit来辅助进行TDD，咱们用TDD的方式把前面百分制转五分制的例子重写一次，体会一下有测试工具支持的开发的好处。 打开Eclipse,单击File->New->Java Project新建一个TDDDemo的Java项目：咱们在TDDDemo项目中，把鼠标放到项目名TDDDemo上，单击右键，在弹出的菜单中选定New->Source Folder新建一个测试目录test,咱们把鼠标放到test目录上，单击右键，在弹出的菜单中选定New->JUnit Test Case新建一个测试用例类MyUtilTest，

咱们增长第一个测试用例testNormal,注意测试用例前必定要有注解@Test,测试用例方法名任意，输入如下代码：

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));

}

}

输入完毕

红叉说明代码存在语法错误，缘由很简单，MyUtil类还不存在，类中的percentage2fivegrade方法也不存在，咱们在TDDDemo的src目录中新建一个MyUtil的类，并实现percentage2fivegrade方法

如今测试代码没有语法错误了，咱们把鼠标放到MyUtilTest.java上，单击右键，选择Run as->JUnit Test

测试结果出现了一个绿条（green bar）,说明测试经过了。

TDD的编码节奏是：

• 增长测试代码，JUnit出现红条
• 修改产品代码
• JUnit出现绿条，任务完成

（二）面向对象三要素

（1）抽象

（2）封装、继承与多态

（三）设计模式初步

（1）S.O.L.I.D原则

面向对象三要素是“封装、继承、多态”，任何面向对象编程语言都会在语法上支持这三要素。如何借助抽象思惟用好三要素特别是多态仍是很是困难的，S.O.L.I.D类设计原则是一个很好的指导：

• SRP(Single Responsibility Principle,单一职责原则)
• OCP(Open-Closed Principle,开放-封闭原则)
• LSP(Liskov Substitusion Principle,Liskov替换原则)
• ISP(Interface Segregation Principle,接口分离原则)
• DIP(Dependency Inversion Principle,依赖倒置原则)

（四）练习

1使用TDD的方式设计关实现复数类Complex。

2.实验报告中统计本身的PSP(Personal Software Process)时间

      

步骤	耗时	百分比
需求分析	30min	12.5%
设计	60min	25%
代码实现	60min	25%
测试	60min	25%
分析总结	30min	12.5%

3. 实现要有伪代码，产品代码，测试代码。

4.总结单元测试的好处

实验截图

 

 

 

 

 

 

（三）设计模式初步

S.O.L.I.D原则

 

面向对象三要素是“封装、继承、多态”，任何面向对象编程语言都会在语法上支持这三要素。如何借助抽象思惟用好三要素特别是多态仍是很是困难的，S.O.L.I.D类设计原则是一个很好的指导：

SRP(Single Responsibility Principle,单一职责原则)

OCP(Open-Closed Principle,开放-封闭原则)

LSP(Liskov Substitusion Principle,Liskov替换原则)

ISP(Interface Segregation Principle,接口分离原则)

DIP(Dependency Inversion Principle,依赖倒置原则)

OCP是OOD中最重要的一个原则，OCP的内容是：

software entities (class, modules, function, etc.) should open for extension,but closed for modification.

软件实体（类，模块，函数等）应该对扩充开放，对修改封闭。

3、遇到的问题及解决方法

出现的问题：

1.在单元测试的编写中，因为网络信号不稳定，并且虚拟机运行很是慢，以至此次实验很是耗费时间，只能慢慢一步一步截图

2.此次实验中因为得知实验楼截图只能截4张，所以选择用本身的截图工具进行截图

3测试代码的编写过程当中由于不太熟悉程序，编写因此测试代码出现了不少问题，花费了不少时间去修改。

4、实验收获

本次实验让我更进一步的了解了java这一门课程的难度，对于我这种“差生”可能学习起来仍是有一点吃力的。

此次实验让我体会到了面向对象的编程工具和面向对象的编程工具之间的区别，面向对象咱们经过封装对象，能够经过建模的方式进行代码编写，这样可使咱们将更大的精力用在类的设计而非代码编写上。

（三）设计模式初步

S.O.L.I.D原则

面向对象三要素是“封装、继承、多态”，任何面向对象编程语言都会在语法上支持这三要素。如何借助抽象思惟用好三要素特别是多态仍是很是困难的，S.O.L.I.D类设计原则是一个很好的指导：

SRP(Single Responsibility Principle,单一职责原则)

OCP(Open-Closed Principle,开放-封闭原则)

LSP(Liskov Substitusion Principle,Liskov替换原则)

ISP(Interface Segregation Principle,接口分离原则)

DIP(Dependency Inversion Principle,依赖倒置原则)

OCP是OOD中最重要的一个原则，OCP的内容是：

software entities (class, modules, function, etc.) should open for extension,but closed for modification.

软件实体（类，模块，函数等）应该对扩充开放，对修改封闭。

3、遇到的问题及解决方法

出现的问题：

1.在单元测试的编写中，因为网络信号不稳定，并且虚拟机运行很是慢，以至此次实验很是耗费时间，只能慢慢一步一步截图

2.此次实验中因为得知实验楼截图只能截4张，所以选择用本身的截图工具进行截图

3测试代码的编写过程当中由于不太熟悉程序，编写因此测试代码出现了不少问题，花费了不少时间去修改。

4、实验收获

本次实验让我更进一步的了解了java这一门课程的难度，对于我这种“差生”可能学习起来仍是有一点吃力的。

此次实验让我体会到了面向对象的编程工具和面向对象的编程工具之间的区别，面向对象咱们经过封装对象，能够经过建模的方式进行代码编写，这样可使咱们将更大的精力用在类的设计而非代码编写上。

（三）设计模式初步

S.O.L.I.D原则

面向对象三要素是“封装、继承、多态”，任何面向对象编程语言都会在语法上支持这三要素。如何借助抽象思惟用好三要素特别是多态仍是很是困难的，S.O.L.I.D类设计原则是一个很好的指导：

SRP(Single Responsibility Principle,单一职责原则)

OCP(Open-Closed Principle,开放-封闭原则)

LSP(Liskov Substitusion Principle,Liskov替换原则)

ISP(Interface Segregation Principle,接口分离原则)

DIP(Dependency Inversion Principle,依赖倒置原则)

OCP是OOD中最重要的一个原则，OCP的内容是：

software entities (class, modules, function, etc.) should open for extension,but closed for modification.

软件实体（类，模块，函数等）应该对扩充开放，对修改封闭。

3、遇到的问题及解决方法

出现的问题：

1.在单元测试的编写中，因为网络信号不稳定，并且虚拟机运行很是慢，以至此次实验很是耗费时间，只能慢慢一步一步截图

2.此次实验中因为得知实验楼截图只能截4张，所以选择用本身的截图工具进行截图

3测试代码的编写过程当中由于不太熟悉程序，编写因此测试代码出现了不少问题，花费了不少时间去修改。

4、实验收获

本次实验让我更进一步的了解了java这一门课程的难度，对于我这种“差生”可能学习起来仍是有一点吃力的。

此次实验让我体会到了面向对象的编程工具和面向对象的编程工具之间的区别，面向对象咱们经过封装对象，能够经过建模的方式进行代码编写，这样可使咱们将更大的精力用在类的设计而非代码编写上。