JAVA第一次博客

目录：
一.前言
二．设计与分析
三．踩坑心得
四．改进建议
五．总结

一．前言：
一开始接触的就是C语言，而后是Java。两者有相通的也有不同的，C语言面向过程，而JAVA则是面向对象。感觉JAVA的面向对象和struct有点像。
第一次作业偏简单，重点在与正则表达式；第二次作业输出的形式更复杂了；第三次作业增加了一个类并且测试点也更多了，难度逐步递增，代码的长度也逐步递增；
通过前三次的作业，对JAVA也有了表层的理解。而这三次大作业我觉得最难的就是正则表达式的使用，怎么在一串信息中提取出自己想要的，其次是怎么设计好类，类的属性方法和类和类的关系。最后也就是在设计，书写程序是要想到的特殊情况即bug，感觉是要把客户当成小孩，哪怕他们乱输一通，也要给出相应的提示即解决方法

二．设计与分析：
(因第三次大作业是在第一二次的基础上增加难度，所以我这里就设计第三次大作业的类）
题目要求：

可知题目类中包括属性：题号和题目内容和标准答案，行为：判断对错；
class Topic //题目
{
int topicnum;//题号
String topiccontent;//题目内容
String standardanswer;//题目标准答案

public Topic(int topicnum,String topiccontent,String standardanswer)
{
    this.topicnum=topicnum;
    this.topiccontent=topiccontent;
    this.standardanswer=standardanswer;
}

int ifright(String answer)//判断正误
{
    if(this.standardanswer.equals(answer))
        return 1;
    else
        return 0;
}

}

试卷中有多个题目以及各个题目的分值（注意：不要混淆顺序号与题号，题号不一定完整且连续）所以我设计了两个属性，一个是题号集合，一个是分值集合，两两对应，属性还包括试卷号，题目集合，试卷的满分和试卷上删除的题号（题目中有删除题号的寻求），行为则是判断正误，匹配题目和计算试卷满分。（这里在设计题目类和试卷类有个不妥当的地方，在后面的改进建议中会提到）
class Paper //试卷
{
int papernum;//试卷号
int papertopicsum;//试卷中题目的数目
Topic[] topic=new Topic[100];//试卷上的题目
int[] questionnum=new int[100];//记录的题号
int[] questionscore=new int[100];//记录的题目分数
int papertopicsumscore=0;//试卷的满分
int deletetopic;//试卷上删除的题号

public Paper(int papernum,int papersum)
{
	this.papertopicsum=papersum;
    this.papernum=papernum;
}

void matchquestion(int i,int questionnum,int quetionscore)
{
    this.questionnum[i]=questionnum;
    this.questionscore[i]=quetionscore;
}

int ifcorrect(int num,String answer)//num表示题号//判断num题是否正确
{
    int i;
    int n=this.topic.length;
    for(i=0;i<n;i++)
    {
        if(topic[i].topicnum==num)
        {
            return topic[i].ifright(answer);
        }
    }
    return -1;
}
int calculatescoresum()//计算这张试卷的总分
{
    int i;
    for(i=0;i<papertopicsum;i++)
    {
        if(this.topic[i].topicnum>0)
            papertopicsumscore+=questionscore[i];
    }
    return papertopicsumscore;
}

}

一张答卷对应一张试卷（注意后面也要判断是否有这么一张试卷能和答卷匹配的上）那么答卷类和试卷类是有联系的，答案类中存考生的答案要与试卷中的标准答案对照判断正误。
class Answerpaper //答卷
{
int answerpapernum;//答卷的编号
Paper paper;//答卷对应的试卷
String answerstudentid;
int answersum;//回答的题目数目
int[] answernum=new int[100];//回答的题目题号
String[] answer=new String[100];//回答的答案
int getscore=0;
boolean[] result=new boolean[100];//题目顺序是试卷的顺序

public Answerpaper(int answerpapernum,String answerstudentid)
{
    this.answerpapernum=answerpapernum;
    this.answerstudentid=answerstudentid;
}

void matchpaper(Paper paper)
{
	this.paper=paper;
}
void matchanswernum(int answersum)
{
    this.answersum=answersum;
}
int matchstudent(Student[] student)//判断答卷上的学号是否存在
{
    int i;
    int n=student.length;
    for(i=0;i<n;i++)
    {
        if(student[i].studentid.equals(this.answerstudentid))
            return 1;
    }
    return 0;
}
void matchanswer(int i,int questionnum,String answer)
{
    this.answernum[i]=questionnum;
    this.answer[i]=answer;
}
void scoreget()//判断答卷上的回答是否正确
{
    int i,j;
    int flag=0;//判断答卷中是否没有试卷中的题目
    //System.out.printf("试卷中的题目数目：%d-答卷中的题目数目：%d\n",this.paper.papertopicsum,this.answersum);
    for(i=0;i<this.paper.papertopicsum;i++)
    {
        flag=0;
        for(j=0;j<this.answersum;j++)
        {
            if(this.answernum[j]==this.paper.topic[i].topicnum)
            {
                flag=1;
                if(paper.ifcorrect(paper.topic[i].topicnum,answer[j])==1&&!this.paper.topic[i].topiccontent.equals("-1"))
                {
                    result[i]=true;
                }
                else
                {
                    result[i]=false;
                }
            }
        }
        if(flag==0)
        {
            result[i]=false;
        }
    }
}

}
三．踩坑心得：
也就是我在前言中提到的，在设计好类和类的关系后，重要的是理清题目中的bug。我在这三次大作业中耗时最长的就是修bug，在开始写代码的时候就自以为是的开始，甚至没看完整题目要求，而要求的改变很可以会产生后面一系列代码的修改。例如第三次作业里，题目，试卷，答卷，和学生的信息是可以打乱的（而我一开始就以样例为默认，试卷的输入是在题目输完以后，而前两次的输入顺序是固定的，就使得第三次的惯性思维），如果试卷的输入是在题目输完以后的，那便可获取到试卷信息的时候就开始匹配相应的题目，而要是乱序的话，就只能用ArrayList将题目，试卷，答卷全部集合好后再一一匹配好。
int x=0;
for(i=1;i<papern;i=i+2)//匹配各个题的分值
{
questionnum[x]=Integer.parseInt(output[i]);
score[x]=Integer.parseInt(output[i+1]);
paper[papersum].matchquestion(x,questionnum[x],score[x]);
x++;
}
那么paper[papersum].matchquestion(x,questionnum[x],score[x]);就应该放在信息全部提取完后。而这种修改让我头痛的就是i的范围。因为直接在
while(true)
{
input[n]=scanner.nextLine();
if(input[n].equals("end"))
{
break;
}
else
{
//提取信息；
}
}
提取信息里匹配的话i的范围就会用到while里的数据,而要在while后匹配，i的范围要重新设置。
开头没开好，没看准需求，最后就只能在一个个测试点上反复折腾

四．改进建议
对我在三次大作业的代码，我觉得有三点是要改进的：
一. 考虑到降低类和类的耦合性，减少类和类的关系（类和类的关系处理不当）。
我一开始的代码是
class Topic//题目
{
int topicnum;
String topiccontent;
String standardanswer;

public Topic(int topicnum,String topiccontent,String standardanswer)
{
    this.topicnum=topicnum;
    this.topiccontent=topiccontent;
    this.standardanswer=standardanswer;
}

}
class Paper//试卷
{
int papernum;
int papertopicsum;//试卷中题目的数目
ArrayList topic=new ArrayList<>();//试卷上的题目
ArrayList quesionnum=new ArrayList<>();//记录的题号
ArrayList quesionscore=new ArrayList<>();//记录的题目分数
int papertopicsumscore=0;//试卷的满分
int deletetopic;//试卷上删除的题号

public Paper(int papernum,int papersum)
{
	this.papertopicsum=papersum;
    this.papernum=papernum;
}

}
在Paper类中的属性包含了Topic类,未降低耦合性可以再设计一个类来将两类联系起来;
class Topic//题目
{
int topicnum;
String topiccontent;
String standardanswer;

public Topic(int topicnum,String topiccontent,String standardanswer)
{
    this.topicnum=topicnum;
    this.topiccontent=topiccontent;
    this.standardanswer=standardanswer;
}

}
class Paper//试卷
{
int papernum;
int papertopicsum;//试卷中题目的数目
ArrayList quesionnum=new ArrayList<>();//记录的题号
ArrayList quesionscore=new ArrayList<>();//记录的题目分数
int papertopicsumscore=0;//试卷的满分
int deletetopic;//试卷上删除的题号

public Paper(int papernum,int papersum)
{
	this.papertopicsum=papersum;
    this.papernum=papernum;
}

}

class Connect
{
ArrayList topic=new ArrayList<>();
Paper paper;

二.正如设计和分析模块上说的，我把题目的分值放在了试卷类里，这点是错误的，分值是属于题目的应该放在题目类中，一个类对应一个类的职责（类设计不得当）
三.在上面的代码可以看出我在集合中还是习惯性的用数组，而这对后续的使用会很麻烦(依赖数组）
例如：int[] answernum=new int[100];其中真正储存的有用的信息并不是answernum.length（其值为100),而用ArrayList answernum,那答案则有answernum.size();
五．总结：
以下是我在这三次作业中学到的：
第一次作业：
1、使用Pattern和Matcher,正则表达式提取信息；
第二次作业：
1、ArrayList的使用，split的使用；
第三次作业：
1、StringTokenizer的使用；

三次作业中最主要的就是提取信息，以下我总结出三种方法：
方法一.Pattern,Matcher和正则表达式
代码：
package text;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
String input="#N:3 #Q:3+2= #A:5";
Pattern pattern=Pattern.compile("#N:(.) #Q:(.) #A:(.*)");
Matcher matcher=pattern.matcher(input);
if(matcher.find())
{
System.out.printf("%s\n",matcher.group(0));
System.out.printf("%s\n",matcher.group(1));
System.out.printf("%s\n",matcher.group(2));
System.out.printf("%s\n",matcher.group(3));
}
}
}
运行结果：

N:3 #Q:3+2= #A:5

3
3+2=
5
方法二：spil和正则表达式
代码：
package text;
public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
String input="#N:3 #Q:3+2= #A:5";
String[] output=input.split("[#N:]|[#Q:]|[#A:]|[\s:]");
for(int i=0;i<output.length;i++)
{
if(output[i]!="")
System.out.printf("%s\n",output[i]);
}
}
}
运行结果：
3
3+2=
5
方法三：StringTokenizer
代码：
package text;
import java.util.*;
public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
String input="#N:3 #Q:3+2= #A:5";
StringTokenizer st=new StringTokenizer(input,"#ANQ: ");//切割字符串
while(st.hasMoreTokens())
{
System.out.printf("%s\n",st.nextToken());
}
}
}
调试结果：
3
3+2=
5

判断输入是否符合标准：
String input=scanner.nextLine();
String regex="//正则表达式";
boolean isValid=Pattern.matches(regex,input);