# PTA博客作业（一）
PTA博客作业（一）
1.前言
在三次题目集中，虽然题目的数量是依次递减，但是题目的难度是依次递增的。从第一次的熟悉理解Scanner输入输出的基础，到后面正则表达式、多边形计算的构造与调用，是一环扣着一环，后面所用到的知识都是在前面的基础上逐步扩展来的。代码的编写方式在此显得尤为重要——面向对象而非面向过程。而我在本次作业中正好犯了“面向过程”的的大忌，且代码复用尤为明显，只能给大家立个“反面教材”了。
2.设计与分析
①题集一：
本题集只是初识JAVA的基础部分，主要考验的是学生运用JAVA进行基本的输入输出，以及简单的处理字符串，因此不在此不作过多分析。
②题集二：
7-2 串口字符解析：
题目：
RS232是串口常用的通信协议，在异步通信模式下，串口可以一次发送5-8位数据，收发双方之间没有数据发送时线路维持高电平，相当于接收方持续收到数据“1”（称为空闲位），发送方有数据发送时，会在有效数据（5-8位，具体位数由通信双方提前设置）前加上1位起始位“0”，在有效数据之后加上1位可选的奇偶校验位和1位结束位“1”。请编写程序，模拟串口接收处理程序，注：假定有效数据是8位，奇偶校验位采用奇校验。
输入格式:
由0、1组成的二进制数据流。例如：11110111010111111001001101111111011111111101111
输出格式:
过滤掉空闲、起始、结束以及奇偶校验位之后的数据，数据之前加上序号和英文冒号。
如有多个数据，每个数据单独一行显示。
若数据不足11位或者输入数据全1没有起始位，则输出"null data"，
若某个数据的结束符不为1，则输出“validate error”。
若某个数据奇偶校验错误，则输出“parity check error”。
若数据结束符和奇偶校验均不合格，输出“validate error”。
如：11011或11111111111111111。
例如：
1:11101011
2:01001101
3:validate error
题目分析：
本题主要针对二进制输入流进行判断分析，首先是判断数据的个数，然后是起始符和结束符，接着判断其奇偶校验，是一步跟着一步走的，分别进行正确的条件判断即可，若输入均合格，则可按判断出的起始结束位置，输出合法数据。
源码展示：
import java.util.Scanner;
public class Main
{
public static void main(String[] args)
{
int i,j=0,num=0,l,flag=0;
String s;
Scanner input=new Scanner(System.in);
s=input.nextLine();
l=s.length();
for(i=0;i<l;i++)
{
flag=0;
if(s.charAt(i)=='0')
{
if(i+11<=l)
{
for(j=i+1;j<=i+8;j++)
if(s.charAt(j)=='1')
flag++;
}
if(i+11<=l&&((s.charAt(i+9)=='1'&&flag%2==0)||(s.charAt(i+9)=='0'&&flag%2==1))&&s.charAt(i+10)=='1')
{
num++;
System.out.print(num+":");
for(j=i+1;j<=i+8;j++)
{
if(j!=i+8)
System.out.print(s.charAt(j));
else
System.out.println(s.charAt(j));
}
i+=10;
}
else if(i+11<=l&&s.charAt(i+10)=='0')
{
num++;
System.out.println(num+":validate error");
i+=10;
}
else if(i+11<=l&&((s.charAt(i+9)=='0'&&flag%2==0)||(s.charAt(i+9)=='1'&&flag%2==1)))
{
num++;
System.out.println(num+":parity check error");
i+=10;
}
}
}
if(num==0)
System.out.print("null data");
}
}
类图：
SourceMonitor生成的报表内容：
本题心得：
本题主要是要了解题目意思，尤其是“奇偶校验”这个点，如果了解了题目的意思，做题会方便很多。关于代码的的可读性和复用性，从上图可看出并未达到指标，因为代码都放进主函数里去了，还是有提升空间，需要改进自身的编程方法。
③题集三：
7-1 点线形系列1-计算两点之间的距离
题目：
输入连个点的坐标，计算两点之间的距离
输入格式:
4个double类型的实数，两个点的x，y坐标，依次是x1、y1、x2、y2，两个点的坐标之间以空格分隔，每个点的x,y坐标以英文“,”分隔。例如：0,0 1,1或0.1,-0.3 +3.5,15.6。
若输入格式非法，输出"Wrong Format"。
若输入格式合法但坐标点的数量超过两个，输出“wrong number of points”。
输出格式:
计算所得的两点之间的距离。例如：1.4142135623730951
题目分析：
本题的重点在于会用到正则表达式来判断输入的格式正确与否，若不符合正则表达式，则非法输出"Wrong Format"，之后进行坐标点数量判断，超过指定输出“wrong number of points”，最后进行两点的直线距离计算，输出结果。
源码展示：
import java.util.Scanner;
public class Main
{
public static void main(String[] args)
{
String s;
double x1,x2,y1,y2,ans;
int flag=1;
Scanner input=new Scanner(System.in);
s=input.nextLine();
String[] str=s.split(" ");
String[] num,num1,num2;
for(String s1:str)
{
num=s1.split(",");
for(String s2:num)
{
if(!s2.matches("^[+-]?(0|[1-9][0-9]*(\\.[0-9]*[1-9])?|(0\\.[0-9]*[1-9])?)"))
{
System.out.print("Wrong Format");
flag=0;
break;
}
}
}
if(str.length!=2&&flag==1)
{
System.out.print("wrong number of points");
flag=0;
}
if(flag==1)
{
num1=str[0].split(",");
x1=Double.valueOf(num1[0]);
y1=Double.valueOf(num1[1]);
num2=str[1].split(",");
x2=Double.valueOf(num2[0]);
y2=Double.valueOf(num2[1]);
ans=Math.sqrt(Math.pow(x1-x2,2)+Math.pow(y1-y2,2));
System.out.print(ans);
}
}
}
类图：
SourceMonitor生成的报表内容：
本题心得：
如之前题目集二的7-2类似，代码的可读性和复用性差，需要合理的分类编程，同时正则表达式的应用，会使得本题的解决方式方便很多，如果单纯的只是if-else则会相对麻烦很多，本题则为后面打下了基础。
7-2 点线形系列2-线的计算
题目：
用户输入一组选项和数据，进行与直线有关的计算。选项包括：
1：输入两点坐标，计算斜率，若线条垂直于X轴，输出"Slope does not exist"。
2：输入三个点坐标，输出第一个点与另外两点连线的垂直距离。
3：输入三个点坐标，判断三个点是否在一条线上，输出true或者false。
4：输入四个点坐标，判断前两个点所构成的直线与后两点构成的直线是否平行，输出true或者false.
5：输入四个点坐标，计算输出前两个点所构成的直线与后两点构成的直线的交点坐标，x、y坐标之间以英文分隔","，并输出交叉点是否在两条线段之内（不含四个端点）的判断结果(true/false)，判断结果与坐标之间以一个英文空格分隔。若两条线平行，没有交叉点，则输出"is parallel lines,have no intersection point"。
输入格式:
基本格式：选项+":"+坐标x+","+坐标y+" "+坐标x+","+坐标y。
例如：1:0,0 1,1
如果不符合基本格式，输出"Wrong Format"。
如果符合基本格式，但输入点的数量不符合要求，输出"wrong number of points"。
不论哪个选项，如果格式、点数量都符合要求，但构成任一条线的两个点坐标重合，输出"points coincide"，
输出格式:
见题目描述。
题目分析：
在7-1的基础上，多了各个选项的情况分析，除了正则表达式以外，还有对坐标点数量的判断，以及需要对点和线的位置、距离计算等数学知识进行合理运用。
源码展示：
import java.util.Scanner;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
String str, s2;
String[] s1, s3, num;
double x1, x2, x3, x4, y1, y2, y3, y4, k1, k2, m, m1, l, x, y,a1,b1,c1,a2,b2,c2;
int flag = 1;
char a, b, c;
Scanner input = new Scanner(System.in);
str = input.nextLine();
a = str.charAt(0);
b = str.charAt(1);
c = str.charAt(str.length() - 1);
if (b != ':')
System.out.print("Wrong Format");
else if (a < '1' || a > '5')
System.out.print("Wrong Format");
else if (c < '0' || c > '9')
System.out.print("Wrong Format");
else {
s1 = str.split(":");
if (s1.length != 2) {
System.out.print("Wrong Format");
return;
}
s2 = s1[1];
s3 = s2.split(" ");
for (String i : s3) {
num = i.split(",");
if(num.length!=2)
{
System.out.print("Wrong Format");
flag=0;
break;
}
for (String j : num) {
if (!j.matches("^[+-]?(0|[1-9][0-9]*(\\.\\d+)?|(0\\.\\d+)?)") && flag == 1) {
System.out.print("Wrong Format");
flag = 0;
break;
}
}
}
if (s3.length != 2 && flag == 1 && a == '1') {
System.out.print("wrong number of points");
flag = 0;
} else if (s3.length != 3 && flag == 1 && (a == '2' || a == '3')) {
System.out.print("wrong number of points");
flag = 0;
} else if (s3.length != 4 && flag == 1 && (a == '4' || a == '5')) {
System.out.print("wrong number of points");
flag = 0;
}
if (flag == 1) {
if (a == '1') {
num = s3[0].split(",");
x1 = Double.valueOf(num[0]);
y1 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[1].split(",");
x2 = Double.valueOf(num[0]);
y2 = Double.valueOf(num[1]);
if (x1 == x2 && y1 == y2) {
System.out.print("points coincide");
return;
}
if (x1 == x2)
System.out.print("Slope does not exist");
else if (x1 != x2) {
k1 = (y1 - y2) / (x1 - x2);
System.out.print(k1);
}
} else if (a == '2') {
num = s3[0].split(",");
x1 = Double.valueOf(num[0]);
y1 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[1].split(",");
x2 = Double.valueOf(num[0]);
y2 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[2].split(",");
x3 = Double.valueOf(num[0]);
y3 = Double.valueOf(num[1]);
if ((x1 == x2 && y1 == y2) || (x1 == x3 && y1 == y3) || (x2 == x3 && y2 == y3)) {
System.out.print("points coincide");
return;
}
if (x2 == x3)
System.out.print(Math.abs(x2 - x1));
else {
k2 = (y3 - y2) / (x3 - x2);
m = y2 - k2 * x2;
l = Math.abs(k2 * x1 - y1 + m) / Math.sqrt(k2 * k2 + 1);
System.out.print(l);
}
} else if (a == '3') {
num = s3[0].split(",");
x1 = Double.valueOf(num[0]);
y1 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[1].split(",");
x2 = Double.valueOf(num[0]);
y2 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[2].split(",");
x3 = Double.valueOf(num[0]);
y3 = Double.valueOf(num[1]);
if ((x1 == x2 && y1 == y2) || (x1 == x3 && y1 == y3) || (x2 == x3 && y2 == y3)) {
System.out.print("points coincide");
return;
}
if (x1 == x2 && x2 == x3)
System.out.print("true");
else {
k1 = (y1 - y2) / (x1 - x2);
k2 = (y3 - y2) / (x3 - x2);
if (k1 == k2)
System.out.print("true");
else
System.out.print("false");
}
} else if (a == '4') {
num = s3[0].split(",");
x1 = Double.valueOf(num[0]);
y1 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[1].split(",");
x2 = Double.valueOf(num[0]);
y2 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[2].split(",");
x3 = Double.valueOf(num[0]);
y3 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[3].split(",");
x4 = Double.valueOf(num[0]);
y4 = Double.valueOf(num[1]);
if ((x1 == x2 && y1 == y2) || (x1 == x3 && y1 == y3) || (x1 == x4 && y1 == y4) || (x2 == x3 && y2 == y3) || (x2 == x4 && y2 == y4) || (x3 == x4 && y3 == y4)) {
System.out.print("points coincide");
return;
}
if (x1 == x2 && x3 == x4)
System.out.print("true");
else {
k1 = (y1 - y2) / (x1 - x2);
k2 = (y3 - y4) / (x3 - x4);
if (k1 == k2)
System.out.print("true");
else
System.out.print("false");
}
} else if (a == '5') {
num = s3[0].split(",");
x1 = Double.valueOf(num[0]);
y1 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[1].split(",");
x2 = Double.valueOf(num[0]);
y2 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[2].split(",");
x3 = Double.valueOf(num[0]);
y3 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[3].split(",");
x4 = Double.valueOf(num[0]);
y4 = Double.valueOf(num[1]);
if ((x1 == x2 && y1 == y2) || (x1 == x3 && y1 == y3) || (x1 == x4 && y1 == y4) || (x2 == x3 && y2 == y3) || (x2 == x4 && y2 == y4) || (x3 == x4 && y3 == y4)) {
System.out.print("points coincide");
return;
}
a1=y2-y1;
a2=y4-y3;
b1=x1-x2;
b2=x3-x4;
c1=x2*y1-x1*y2;
c2=x4*y3-x3*y4;
if(a1*b2-a2*b1==0)
System.out.print("is parallel lines,have no intersection point");
else {
x = (b2 * c1 - b1 * c2) / (a2 * b1 - a1 * b2);
y = (a1 * c2 - a2 * c1) / (a2 * b1 - a1 * b2);
if ((x - x1) * (x - x2) < 0 || (x - x3) * (x - x4) < 0 || (y - y1) * (y - y2) < 0 || (y - y3) * (y - y4) < 0)
System.out.print(x + "," + y + " true");
else
System.out.print(x + "," + y + " false");
}
}
}
}
}
}
类图：
SourceMonitor生成的报表内容：
本题心得：
没有很好的分类解题，导致代码的可读性和复用性差，代码的复制粘贴较多，另外对点的坐标数量的判断，利用了分割判断，实现了较好的处理。其他的判断处理过于单一重复，有待改进。
7-3 点线形系列3-三角形的计算
题目：
用户输入一组选项和数据，进行与三角形有关的计算。选项包括：
1：输入三个点坐标，判断是否是等腰三角形、等边三角形，判断结果输出true/false，两个结果之间以一个英文空格符分隔。
2：输入三个点坐标，输出周长、面积、重心坐标，三个参数之间以一个英文空格分隔，坐标之间以英文","分隔。
3：输入三个点坐标，输出是钝角、直角还是锐角三角形，依次输出三个判断结果（true/false），以一个英文空格分隔，
4：输入五个点坐标，输出前两个点所在的直线与三个点所构成的三角形相交的交点数量，如果交点有两个，则按面积大小依次输出三角形被直线分割成两部分的面积。若直线与三角形一条线重合，输出"The point is on the edge of the triangle"
5：输入四个点坐标，输出第一个是否在后三个点所构成的三角形的内部（输出in the triangle/outof the triangle）。
必须使用射线法，原理：由第一个点往任一方向做一射线，射线与三角形的边的交点（不含点本身）数量如果为1，则在三角形内部。如果交点有两个或0个，则在三角形之外。若点在三角形的某条边上，输出"on the triangle"
输入格式:
基本格式：选项+":"+坐标x+","+坐标y+" "+坐标x+","+坐标y。点的x、y坐标之间以英文","分隔，点与点之间以一个英文空格分隔。
输出格式:
基本输出格式见每种选项的描述。
题目分析：
本题在7-2的基础上。由点和线之间的计算延展到三角形的计算，输入的判断可以沿用之前的分割处理，而本题的重点则是三角形的点线相关公式的正确运用，根据题目要求，选择合适的式子进行计算。
源码展示：
import java.util.Scanner;
import java.text.DecimalFormat;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
String str, s2;
String[] s1, s3, num;
double x1,x2,x3,x4,x5,y1,y2,y3,y4,y5,x,y,l1,l2,l3,l,s,xx1,xx2,yy1,yy2,a1,b1,c1,a2,b2,c2,a3,b3,c3,a4,b4,c4,ar1,ar2,ar3,ar4;
int t=1,k=0,r;
double[] point=new double[6];
for(r=0;r<4;r++)
point[r]=-1;
char a, b, c;
Scanner input = new Scanner(System.in);
str = input.nextLine();
a = str.charAt(0);
b = str.charAt(1);
c = str.charAt(str.length() - 1);
if (b != ':')
System.out.print("Wrong Format");
else if (a < '1' || a > '5')
System.out.print("Wrong Format");
else if (c < '0' || c > '9')
System.out.print("Wrong Format");
else {
s1 = str.split(":");
if (s1.length != 2) {
System.out.print("Wrong Format");
return;
}
s2 = s1[1];
s3 = s2.split(" ");
for (String i : s3) {
num = i.split(",");
if(num.length!=2)
{
System.out.print("Wrong Format");
return;
}
for (String j : num) {
if (!j.matches("[+-]?(0|[1-9][0-9]*(\\.\\d+)?|(0\\.\\d+)?)")) {
System.out.print("Wrong Format");
return;
}
}
}
if (s3.length != 3 && ( a == '1'||a == '2' || a == '3')) {
System.out.print("wrong number of points");
return;
} else if (s3.length != 4 && a == '5') {
System.out.print("wrong number of points");
return;
} else if (s3.length != 5 && a == '4') {
System.out.print("wrong number of points");
return;
}
num = s3[0].split(",");
x1 = Double.valueOf(num[0]);
y1 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[1].split(",");
x2 = Double.valueOf(num[0]);
y2 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[2].split(",");
x3 = Double.valueOf(num[0]);
y3 = Double.valueOf(num[1]);
l1=Math.sqrt(Math.pow(x1-x2,2)+Math.pow(y1-y2,2));
l2=Math.sqrt(Math.pow(x1-x3,2)+Math.pow(y1-y3,2));
l3=Math.sqrt(Math.pow(x3-x2,2)+Math.pow(y3-y2,2));
if (a == '1')
{
if(l1==l2||l1==l3||l2==l3)
{
if(l1==l2&&l1==l3)
System.out.print("true true");
else
System.out.print("true false");
}
else
System.out.print("false false");
}
else if (a == '2')
{
l=l1+l2+l3;
String format1 = new DecimalFormat("#.######").format(l);
String str1=String.valueOf(l);
if(str1.length()>8)
System.out.print(format1);
else
System.out.print(l);
s=0.5*l1*l2*Math.sqrt(1-Math.pow((l1*l1+l2*l2-l3*l3)/(2*l1*l2),2));
String format2 = new DecimalFormat("#.######").format(s);
String str2=String.valueOf(s);
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+format2);
else
System.out.print(" "+s);
x=(x1+x2+x3)/3;
String format3 = new DecimalFormat("#.######").format(x);
String str3=String.valueOf(x);
if(str3.length()>8)
System.out.print(" "+format3);
else
System.out.print(" "+x);
y=(y1+y2+y3)/3;
String format4 = new DecimalFormat("#.######").format(y);
String str4=String.valueOf(y);
if(str4.length()>8)
System.out.print(","+format4);
else
System.out.print(","+y);
}
else if (a == '3')
{
xx1=x2-x1;xx2=x3-x1;yy1=y2-y1;yy2=y3-y1;
if(xx1*xx2+yy1*yy2<0&&t==1)
t=3;
else if(xx1*xx2+yy1*yy2==0&&t==1)
t=2;
xx1=x1-x2;xx2=x3-x2;yy1=y1-y2;yy2=y3-y2;
if(xx1*xx2+yy1*yy2<0&&t==1)
t=3;
else if(xx1*xx2+yy1*yy2==0&&t==1)
t=2;
xx1=x1-x3;xx2=x2-x3;yy1=y1-y3;yy2=y2-y3;
if(xx1*xx2+yy1*yy2<0&&t==1)
t=3;
else if(xx1*xx2+yy1*yy2==0&&t==1)
t=2;
if(t==1)
System.out.print("false false true");
else if(t==2)
System.out.print("false true false");
else if(t==3)
System.out.print("true false false");
}
else if (a == '4')
{
if(x1==x2&&y1==y2)
{
System.out.print("points coincide");
return;
}
num = s3[3].split(",");
x4 = Double.valueOf(num[0]);
y4 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[4].split(",");
x5 = Double.valueOf(num[0]);
y5 = Double.valueOf(num[1]);
xx1=x4-x3;xx2=x5-x3;yy1=y4-y3;yy2=y5-y3;
if(xx1*yy2==xx2*yy1)
{
System.out.print("data error");
return;
}
a1=y2-y1;b1=x1-x2;c1=x2*y1-x1*y2;
a2=y4-y3;b2=x3-x4;c2=x4*y3-x3*y4;
a3=y5-y3;b3=x3-x5;c3=x5*y3-x3*y5;
a4=y5-y4;b4=x4-x5;c4=x5*y4-x4*y5;
if(a1*x3+b1*y3+c1==0&&a1*x4+b1*y4+c1==0)
{
System.out.print("The point is on the edge of the triangle");
return;
}
else if(a1*x3+b1*y3+c1==0&&a1*x5+b1*y5+c1==0)
{
System.out.print("The point is on the edge of the triangle");
return;
}
else if(a1*x5+b1*y5+c1==0&&a1*x4+b1*y4+c1==0)
{
System.out.print("The point is on the edge of the triangle");
return;
}
if(a1*b2-a2*b1!=0)
{
x=(b2*c1-b1*c2)/(a2*b1-a1*b2);
y=(a1*c2-a2*c1)/(a2*b1-a1*b2);
if((x-x3)*(x-x4)<=0&&(y-y3)*(y-y4)<=0) {
if(k==0)
{
point[0]=x;point[1]=y;point[2]=3;k++;
}
else if((point[0]!=x||point[1]!=y)&&k==1)
{
point[3]=x;point[4]=y;point[5]=3;k++;
}
}
}
if(a1*b3-a3*b1!=0)
{
x=(b3*c1-b1*c3)/(a3*b1-a1*b3);
y=(a1*c3-a3*c1)/(a3*b1-a1*b3);
if((x-x3)*(x-x5)<=0&&(y-y3)*(y-y5)<=0) {
if(k==0)
{
point[0]=x;point[1]=y;point[2]=4;k++;
}
else if((point[0]!=x||point[1]!=y)&&k==1)
{
point[3]=x;point[4]=y;point[5]=4;k++;
}
}
}
if(a1*b4-a4*b1!=0)
{
x=(b4*c1-b1*c4)/(a4*b1-a1*b4);
y=(a1*c4-a4*c1)/(a4*b1-a1*b4);
if((x-x4)*(x-x5)<=0&&(y-y4)*(y-y5)<=0) {
if(k==0)
{
point[0]=x;point[1]=y;point[2]=5;k++;
}
else if((point[0]!=x||point[1]!=y)&&k==1)
{
point[3]=x;point[4]=y;point[5]=5;k++;
}
}
}
System.out.print(k);
if(k==2)
{
if(a1*x3+b1*y3+c1==0)
{
ar1=getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x4,y4);
String f1 = new DecimalFormat("#.######").format(ar1);
String str1=String.valueOf(ar1);
ar2=getarea(x5,y5,x3,y3,x4,y4)-getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x4,y4);
String f2 = new DecimalFormat("#.######").format(ar2);
String str2=String.valueOf(ar2);
if(ar1<=ar2)
{
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
}
else
{
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
}
}
else if(a1*x4+b1*y4+c1==0)
{
ar1=getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x5,y5);
String f1 = new DecimalFormat("#.######").format(ar1);
String str1=String.valueOf(ar1);
ar2=getarea(x5,y5,x3,y3,x4,y4)-getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x5,y5);
String f2 = new DecimalFormat("#.######").format(ar2);
String str2=String.valueOf(ar2);
if(ar1<=ar2)
{
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
}
else
{
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
}
}
else if(a1*x5+b1*y5+c1==0)
{
ar1=getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x3,y3);
String f1 = new DecimalFormat("#.######").format(ar1);
String str1=String.valueOf(ar1);
ar2=getarea(x5,y5,x3,y3,x4,y4)-getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x3,y3);
String f2 = new DecimalFormat("#.######").format(ar2);
String str2=String.valueOf(ar2);
if(ar1<=ar2)
{
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
}
else
{
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
}
}
else
{
if((point[2]==3&&point[5]==4)||(point[2]==4&&point[5]==3))
{
ar1=getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x3,y3);
String f1 = new DecimalFormat("#.######").format(ar1);
String str1=String.valueOf(ar1);
ar2=getarea(x5,y5,x3,y3,x4,y4)-getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x3,y3);
String f2 = new DecimalFormat("#.######").format(ar2);
String str2=String.valueOf(ar2);
if(ar1<=ar2)
{
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
}
else
{
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
}
}
else if((point[2]==3&&point[5]==5)||(point[2]==5&&point[5]==3))
{
ar1=getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x4,y4);
String f1 = new DecimalFormat("#.######").format(ar1);
String str1=String.valueOf(ar1);
ar2=getarea(x5,y5,x3,y3,x4,y4)-getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x4,y4);
String f2 = new DecimalFormat("#.######").format(ar2);
String str2=String.valueOf(ar2);
if(ar1<=ar2)
{
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
}
else
{
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
}
}
else if((point[2]==4&&point[5]==5)||(point[2]==5&&point[5]==4))
{
ar1=getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x5,y5);
String f1 = new DecimalFormat("#.######").format(ar1);
String str1=String.valueOf(ar1);
ar2=getarea(x5,y5,x3,y3,x4,y4)-getarea(point[0],point[1],point[3],point[4],x5,y5);
String f2 = new DecimalFormat("#.######").format(ar2);
String str2=String.valueOf(ar2);
if(ar1<=ar2)
{
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
}
else
{
if(str2.length()>8)
System.out.print(" "+f2);
else
System.out.print(" "+str2);
if(str1.length()>8)
System.out.print(" "+f1);
else
System.out.print(" "+str1);
}
}
}
}
}
else if (a == '5')
{
num = s3[0].split(",");
x1 = Double.valueOf(num[0]);
y1 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[1].split(",");
x2 = Double.valueOf(num[0]);
y2 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[2].split(",");
x3 = Double.valueOf(num[0]);
y3 = Double.valueOf(num[1]);
num = s3[3].split(",");
x4 = Double.valueOf(num[0]);
y4 = Double.valueOf(num[1]);
a2 = y3-y2; b2 = x2-x3; c2 = x3*y2-x2*y3;
a3 = y4-y2; b3 = x2-x4; c3 = x4*y2-x2*y4;
a4 = y4-y3; b4 = x3-x4; c4 = x4*y3-x3*y4;
if((a2*x4+b2*y4+c2==0)||(a3*x3+b3*y3+c3==0)||(a4*x2+b4*y2+c4==0))
{
System.out.print("data error");
return;
}
if(a2*x1+b2*y1+c2==0)
{
if((x1-x2)*(x1-x3)<=0&&(y1-y2)*(y1-y3)<=0)
{
System.out.print("on the triangle");
return;
}
}
else if(a3*x1+b3*y1+c3==0)
{
if((x1-x2)*(x1-x4)<=0&&(y1-y2)*(y1-y4)<=0)
{
System.out.print("on the triangle");
return;
}
}
else if(a4*x1+b4*y1+c4==0)
{
if((x1-x3)*(x1-x4)<=0&&(y1-y3)*(y1-y4)<=0)
{
System.out.print("on the triangle");
return;
}
}
ar1=getarea(x1,y1,x2,y2,x3,y3);
ar2=getarea(x1,y1,x2,y2,x4,y4);
ar3=getarea(x1,y1,x4,y4,x3,y3);
ar4=getarea(x4,y4,x2,y2,x3,y3);
if(Math.abs(ar4-ar3-ar2-ar1)<0.0001)
System.out.print("in the triangle");
else
System.out.print("outof the triangle");
}
}
}
public static double getarea(double x1,double y1,double x2,double y2,double x3,double y3)
{
double l1,l2,l3,s;
l1=Math.sqrt(Math.pow(x1-x2,2)+Math.pow(y1-y2,2));
l2=Math.sqrt(Math.pow(x1-x3,2)+Math.pow(y1-y3,2));
l3=Math.sqrt(Math.pow(x3-x2,2)+Math.pow(y3-y2,2));
s=0.5*l1*l2*Math.sqrt(1-Math.pow((l1*l1+l2*l2-l3*l3)/(2*l1*l2),2));
String format1 = new DecimalFormat("#.######").format(s);
double ans=Double.valueOf(format1);
return ans;
}
}
类图：
SourceMonitor生成的报表内容：
本题心得：
由上图可知，本题的代码编程过于“面向过程”，都放进了主函数运行而缺少分类规划，大量的代码粘贴重复，以及过多的if-else判断，导致代码的可读性和复用性很差，有待改进。另外关于计算方面，由于计算精度的问题导致以斜率为主的计算方式并不适合本题，而AX+BY+C=0这一般式方程计算则更加方便。
3.采坑心得：
① 串口字符解析
在本次题目中，由于并未完全理解“奇偶校验”的意思，以为奇偶校验只是用字符‘1’确定，导致很多测试点过不去。经过学习查证后，才理解意思是“根据被传输的一组二进制代码的数位中‘1’的个数是奇数或偶数来进行校验”。对个数进行判断断后，问题便迎刃而解了。
② 点线形系列1-计算两点之间的距离
本题的重点其实是正则表达式的利用，需要考虑的输入错误格式的各个方面
例如
(1) ++2,-2.3 0.9,-3.2
(2) +2,,-2.3 0.9,-3.2
(3) +2 -2.3,0.9 -3.2
(4) +2 -2.3 0.9 -3.2
(5) 2.0000,-2.3.00 0.9000,-3.200
...
其中第五项错误格式点让我想了许久，等我想到后，终于也是成功解决了过不去的测试点。
③ 点线形系列2-线的计算
本题的输入格式判断在上题的基础上，又延伸出了坐标点的个数判断，以及多了一些错误格式，例如整数部分前不可出现多余的0，例如0010、002.33等。另外，最值得注意的一点，便是此题的计算精度问题，如果单纯的通过斜率计算，是过不去测试点的，必须通过AX+BY+C=0这一般式方程计算，才能够成功避免出现这一问题。
以下是一般式方程关于线的相关公式，方便同学们计算点与线的相关问题：
a1=y2-y1;
a2=y4-y3;
b1=x1-x2;
b2=x3-x4;
c1=x2*y1-x1*y2;
c2=x4*y3-x3*y4;
若a1*b2-a2*b1=0，则两线平行不相交，否则相交；
若以（x,y）表示交点坐标，则
x=(b2*c1-b1*c2)/(a2*b1-a1*b2);
y=(a1*c2-a2*c1)/(a2*b1-a1*b2);
④ 点线形系列3-三角形的计算
本题是题目集中最复杂也是最难过测试点的一道题，输入的判断沿用7-2的方式即可，两者的错误格式判定并无差异，但是相比之间，此题从单纯的点和线延伸到了三角形的计算，以及多出了输入格式的判断——保留六位小数，且要求四舍五入，若未超过6位小数，则保留原始位数。
本题对于交点的数量判断以及精度判断要求非常严格。
关于交点的判断，我使用了point数组变量来帮助自己判断交点在哪条边或在哪个顶点上,并用变量k限制了交点的个数，具体如下：
if((x-x3)*(x-x4)<=0&&(y-y3)*(y-y4)<=0)
{
if(k==0)
{
point[0]=x;point[1]=y;point[2]=3;k++;
}
else if((point[0]!=x||point[1]!=y)&&k==1)
{
point[3]=x;point[4]=y;point[5]=3;k++;
}
}
关于四舍五入的输出，我利用了因此我用到了DecimalFormat类来帮助自己四舍五入，先将计算结果四舍五入转为字符串，然后再强转为double类型防止出现多余的0，具体如下：
s=0.5*l1*l2*Math.sqrt(1-Math.pow((l1*l1+l2*l2-l3*l3)/(2*l1*l2),2));
String format1 = new DecimalFormat("#.######").format(s);
double ans=Double.valueOf(format1);
另外有一点是输出在三角形外的时候，是“outof the triangle”，但在原题上，确是“outof triangle”，属实是坑了我一下，让我硬是过不去一个测试点，好在后面检查发现了问题。
4.改进建议：
因为自己将代码全都归类到main这一主函数中去，导致代码的可读性和复用性较差，所以需要很好地深入地去学习如何“面向对象”，分类编程，避免这种“面向过程”的发生。
同时对一些判断性代码可能有更好的函数来帮助自己，但是自己太过一板一眼，浪费了太多的时间和空间去写或者复制无用的代码，这点也需要很好的改进。
最后便是自己的编程习惯，没有很好的注释或者是给变量取名，导致自己的代码别人很难看懂以及理解，以后需要注意这一点。
5.总结：
总体来说，这次的作业质量是比较差劲的，虽然很好的通过了全部的测试点，拿到了满分，但是自己并不是很好熟练了如何掌握运用java来面向对象，反而还是保留了以前的惯性思路，这点以后需要不断改善。还有一些数学知识的运用也十分重要，可能某一个数学式子的正确运用，就能帮助你省略很多步骤，避免很多错误点。不断地调试，也是本次作业中重要的一环，没有十次上百次的调试，你就无法发现自身代码的漏洞，因此要学会不断地DEBUG。
那么关于课程和作业，我也希望了老师能够有实操性的去讲解题目，还有一些函数、算法之类能够在课上学到，因为几次的作业解题方式都是老师课上没有教过的，都是书上后面的内容，这点对于我们来说不是很适应。
总之，下次希望自己能够逐渐改善自己的不足，争取做到满意吧！
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