2018-2019-2-20175225 实验二《Java开发环境的熟悉》实验报告

姓名：张元瑞 学号：20175225 班级：1752 实验课程：JAVA程序设计

实验名称：Java面向对象程序设计 实验时间：2019.4.16 指导老师：娄嘉鹏

实验内容

测试点一

          - “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

测试代码

import junit.framework.TestCase;

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));
    }
    @Test
    public void testExceptions() {
        assertEquals("错误", MyUtil.percentage2fivegrade(105));
        assertEquals("错误", MyUtil.percentage2fivegrade(-55));
    }
    @Test
    public void testBoundary() {
        assertEquals("不及格",MyUtil.percentage2fivegrade(0));
        assertEquals("不及格",MyUtil.percentage2fivegrade(60));
        assertEquals("不及格",MyUtil.percentage2fivegrade(70));
        assertEquals("不及格",MyUtil.percentage2fivegrade(80));
        assertEquals("不及格",MyUtil.percentage2fivegrade(90));
        assertEquals("不及格",MyUtil.percentage2fivegrade(100));
    }
}

测试成功截图

测试点二

              - public int capacity()返回当前容量。容量指可用于最新插入字符的存储量，超过这一容量便需要再次分配。
              - 示例代码如下，使用TDD学习测试四个方法。

StringBufferDemo

 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());
         }
}

测试代码

import junit.framework.TestCase;
        import org.junit.Test;

public class StringBufferDemoTest extends TestCase {
    StringBuffer a = new StringBuffer("StringBuffer");
    StringBuffer b = new StringBuffer("StringBufferStringBuffer");
    StringBuffer c = new StringBuffer("StringBufferStringBufferStringBuffer");
    @Test
    public void testcharAt() throws Exception {
        assertEquals('S',a.charAt(0));
        assertEquals('g',a.charAt(5));
        assertEquals('r',a.charAt(11));
    }
    @Test
    public void testcapacity() throws Exception {
        assertEquals(28,a.capacity());
        assertEquals(40,b.capacity());
        assertEquals(52,c.capacity());
    }
    @Test
    public void testlength() throws Exception {
        assertEquals(12,a.length());
        assertEquals(24,b.length());
        assertEquals(36,c.length());
    }
    @Test
    public void testindexOf() throws Exception {
        assertEquals(0,a.indexOf("Str"));
        assertEquals(5,a.indexOf("gBu"));
    }
}

测试成功截图

测试点三

       设计模式初步
             - S.O.L.I.D原则
                    1.SRP(Single ResponsibilityPrinciple,单一职责原则)
                    2.OCP(Open-Closed Principle,开放-封闭原则)
                    3.LSP(Liskov Substitusion Principle,Liskov替换原则)
                    4.ISP(Interface Segregation Principle,接口分离原则)
                    5.DIP(Dependency Inversion Principle,依赖倒置原则
              - 设计原则：
                    1.OCP原则：开放-封闭yuanze。其具体内容为：软件实体扩充开放，修改关闭。可以通过抽象和继承；面对接口编程。
                    2.DIP原则：依赖倒置原则。其具体内容为：高层模版不应该依赖与底层模版，二者都应该依赖于抽象；抽象不应该依赖于细节，细节一个依赖与抽象。
              - 设计模式有四个基本要素：
                    1.Pattern name：描述模式，便于交流，存档
                    2.Problem：描述何处应用该模式
                    3.Solution：描述一个设计的组成元素，不针对特例
                    4.Consequence：应用该模式的结果和权衡（trade-offs）

MyDoc

abstract class Data {
    abstract public void DisplayValue();
}
class Integer1 extends  Data {
    int value;
    Integer1() {
        value=100;
    }
    public void DisplayValue(){
        System.out.println (value);
    }
}
class Short1 extends Data{
    long value;
    Short1(){
        value=20175225;
    }
    public void DisplayValue(){
        System.out.println(value);
    }
}
abstract class Factory {
    abstract public Data CreateDataObject();
}
class IntFactory1 extends Factory {
    public Data CreateDataObject(){
        return new Integer1();
    }
}
class ShortFactory1 extends Factory{
    public Data CreateDataObject(){
        return new Short1();
    }
}
class Document {
    Data pd;
    Document(Factory pf){
        pd = pf.CreateDataObject();
    }
    public void DisplayData(){
        pd.DisplayValue();
    }
}
//Test class
public class MyDoc {
    static Document d,e;
    public static void main(String[] args) {
        d=new Document(new IntFactory1());
        d.DisplayData();
        e=new Document(new ShortFactory1());
        e.DisplayData();
    }
}

测试成功截图

测试点四

        - 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
        - 任务：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)

- TDD开发思路回顾：
           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
  - 复数的四则运算公式
           1.(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i
           2.(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i
           3.(a+bi)*(c+di)=(ac-bd)+(ad+bc)i
           4.(a+bi)/(c+di)=(a+bi)(c-di)/(c^2+d^2)

测试代码

import junit.framework.TestCase;
import org.junit.Test;

import static junit.framework.TestCase.assertEquals;

public class ComplexTest extends TestCase {
    Complex c1 = new Complex(0, 3);
    Complex c2 = new Complex(-1, -1);
    Complex c3 = new Complex(2,1);
    @Test
    public void testgetRealPart() throws Exception {
        assertEquals(-1.0, Complex.getRealPart(-1.0));
        assertEquals(5.0, Complex.getRealPart(5.0));
        assertEquals(0.0, Complex.getRealPart(0.0));
    }
    @Test
    public void testgetImagePart() throws Exception {
        assertEquals(-1.0, Complex.getImagePart(-1.0));
        assertEquals(5.0, Complex.getImagePart(5.0));
        assertEquals(0.0, Complex.getImagePart(0.0));
    }
    @Test
    public void testComplexAdd() throws Exception {
        assertEquals("-1.0+2.0i", c1.ComplexAdd(c2).toString());
        assertEquals("2.0+4.0i", c1.ComplexAdd(c3).toString());
        assertEquals("1.0", c2.ComplexAdd(c3).toString());
    }
    @Test
    public void testComplexSub() throws Exception {
        assertEquals("1.0+4.0i", c1.ComplexSub(c2).toString());
        assertEquals("-2.0+2.0i", c1.ComplexSub(c3).toString());
        assertEquals("-3.0 -2.0i", c2.ComplexSub(c3).toString());
    }
    @Test
    public void testComplexMulti() throws Exception {
        assertEquals("3.0 -3.0i", c1.ComplexMulti(c2).toString());
        assertEquals("-3.0+6.0i", c1.ComplexMulti(c3).toString());
        assertEquals("-1.0 -3.0i", c2.ComplexMulti(c3).toString());
    }
    @Test
    public void testComplexComplexDiv() throws Exception {
        assertEquals("-1.5 -1.5i", c1.ComplexDiv(c2).toString());
        assertEquals("1.2+0.6i", c1.ComplexDiv(c3).toString());
        assertEquals("-0.6 -0.6i", c2.ComplexDiv(c3).toString());
    }
}

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

测试成功截图

测试点五

            - 检查点要求：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
            - 类图中只少两个类

实验中遇到的问题

1.在安装Plugins界面总是弹不出Junit从而无法安装。
解决方法：搜索的时候J和U都应该大写，一下子就搜出来了，其他情况不行，但是其他人不论大小写都对，应该是电脑问题吧。
2.1.增加MyUtil的测试类之后，TestCase是红色的，但是没有找到junit.jar包的地方
解决方法：
找到电脑中IDEA安装路径
打开File->Project Structure
点击Dependencies,单击右上角的+,然后选择第一个JARs or directories
复制刚才的路径名，找到junit-4.12 jar、 junit.jar
选择junit-4.12 jar、 junit.jar两项，并点击下方Ok

实验体会

本次实验，熟悉了代码的编写和添加类，对UML类图有了更进一步的了解。在实验中还学习了TDD模式，这种先编写测试代码，后编写实验代码在一定程度上降低了编写的错误。还了解到了S.O.L.I.D这五大原则，以后再写程序时还应该熟记这些原则，从而避免走弯路。