2017-2018-2 20165309实验二《Java面向对象程序设计》实验报告
一、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
二、实验步骤
(一)单元测试
1.三种代码：伪代码、测试代码、产品代码
需求：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。
先用自然语言写出从意图层面来解决问题的伪代码：
百分制转五分制：
如果成绩小于60，转成“不及格”
如果成绩在60与70之间，转成“及格”
如果成绩在70与80之间，转成“中等”
如果成绩在80与90之间，转成“良好”
如果成绩在90与100之间，转成“优秀”
其他，转成“错误”
然后用Java语言将伪代码“翻译”成产品代码MyUtil.java。
写测试代码MyUtilTest.java来检验产品代码：
JUnit测试用例：
正常情况
错误情况(负数，超过100的数)
边界情况(0，60，70，80，90，100)
在项目上右键选择New->Directory建目录test,右键单击test目录，在弹出的菜单中选择Mark Directory as->Test Sources Root来设置SOURCEPATH环境变量。
测试通过的截图如下：
完善产品代码。
测试代码和最终的产品代码在代码链接里。
2.测试驱动开发TDD(测试代码->产品代码)
在新目录下创建StringBufferDemo类， 鼠标单击类名旁出现的灯泡状图标，在弹出的菜单中Create Test。
测试StringBufferDemo类的方法charAt()、capacity()、indexOf()、length():
char charAt(int index)返回此序列中指定索引处的 char 值。
int capacity()返回当前容量。
int indexOf(String str)返回第一次出现的指定子字符串在该字符串中的索引。
int length()返回长度(字符数)。
测试结果如下：
(二)对设计模式示例进行扩充，让其支持Long类
如果要求支持Long类，Document类要修改构造方法，这违反了OCP原则。封装、继承、多态解决不了问题，这时就需要设计模式了:
class Long extends Data
class LongFactory extends Factory
在MyDoc类中添加测试代码: public class MyDoc {
static Document d;
public static void main(String[] args) {
d = new Document(new LongFactory());
d.DisplayData();
}
}
运行结果如下：
代码在码云链接里。
(三)以TDD的方式开发一个复数类Complex
伪代码： Complex类要输出实部、虚部，并按照a+bi的形式输出复数。
Complex类中有两个变量，实部A和虚部B。
方法：
getA(int a);返回实部
getB(int b);返回虚部
ComplexAdd(Complex c);实现复数相加
ComplexMinus(Complex c);实现复数相减
ComplexMulti(Complex c);实现复数相乘
ComplexDiv(Complex c);实现复数相除
toString(int a,int b);将复数输出成a+bi的格式。
测试结果：
产品代码和测试代码在码云链接。
(四)面向对象三要素
抽象
封装、继承与多态
使用UML对实验二中代码进行建模
代码： public abstract class Animal {
private String color;
public String getColor() {
return color;
}
public void setColor(String color) {
this.color = color;
}
public abstract String shout();
}
public class Cat extends Animal {
public String shout() {
return "喵喵";
}
public String toString() {
return "The Cat's color is " + this.getColor() +", and it shouts "+ this.shout() + "!";
}
}
public class Dog extends Animal
{
public String shout() {
return "汪汪";
}
public String toString() {
return "The Dog's color is " + this.getColor() +", and it shouts "+ this.shout() + "!";
}
}
UML图(由网页ProcessOn制作)
三、实验中遇到的问题及解决
问题1：当时安装IDEA的时候选择的都是默认路径，而且也不算是经常用，所以没有找到Junit jar 包。
解决1：右键桌面上的IntelliJ IDEA Ultimate，点进属性里面，复制地址再粘到“+”就方便找到了~
问题2：对StringBuffer的了解不够。
解决2：可以参考学习这个网址：www.runoob.com/java/java-stringbuffer.html。
解决3：long型的范围是-2147483648～2147483647
问题4：在设计实现复数类时不知道怎么去拼接字符串。
解决4：尝试concat()方法后仍存在问题，突然又意识到可以直接+....
四、实验收获
这次的实验让我学会了如何去写测试代码，也让我规范了编写代码的习惯。跟着老师的博客教程和蓝墨云上的要求去做的同时，我也意识到了自己对一些基础方面的知识还不够熟悉...得认真看书才是。
步骤
耗时
百分比
需求分析
15min
12.5
设计
20min
16.7
代码实现
40min
33.3
测试
25min
20.8
分析总结
20min
16.7
