java实验二

课程:Java程序设计          班级: 1352       

姓名:龚睿                  学号:20135238

成绩:             指导教师:娄嘉鹏       实验日期:2015.05.07

实验密级:         预习程度:             实验时间:

仪器组次:38        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:

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、实验要求

1.没有Linux基础的同学建议先学习《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”、“问同学”、“看书”等一律得0分)以及分析(从中可以得到什么启示,有什么收获,教训等)。报告可以参考范飞龙老师的指导

三、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

我们通过一个例子说明如何写这三种代码。

需求:我们要在一个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:

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”

//产品代码:

翻译好的MyUtil.java如下:

public class MyUtil{

public static String percentage2fivegrade(int grade){

//如果成绩小于60,转成“不及格”

if (grade < 60)

return "不及格";

//如果成绩在60与70之间,转成“及格”

else if (grade < 70)

return "及格";

//如果成绩在70与80之间,转成“中等”

else if (grade < 80)

return "中等";

//如果成绩在80与90之间,转成“良好”

else if (grade < 90)

return "良好";

//如果成绩在90与100之间,转成“优秀”

else if (grade < 100)

return "优秀";

//其他,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,然后再写产品代码的开发方法叫“测试驱动开发”(TDD)。TDD的一般步骤如下:

  • 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
  • 测试代码编译不通过(没产品代码呢)
  • 编写产品代码
  • 测试通过
  • 对代码进行重构,并保证测试通过(重构下次实验练习)
  • 循环完成所有功能的开发

基于TDD,我们不会出现过度设计的情况,需求通过测试用例表达出来了,我们的产品代码只要让测试通过就可以了。 Java中有单元测试工具JUnit来辅助进行TDD,我们用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:我们在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,我们把鼠标放到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,

我们增加第一个测试用例testNormal,注意测试用例前一定要有注解@Test,测试用例方法名任意,输入以下代码:

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,原因很简单,MyUtil类还不存在,类中的percentage2fivegrade方法也不存在,我们在TDDDemo的src目录中新建一个MyUtil的类,并实现percentage2fivegrade方法

现在测试代码没有语法错误了,我们把鼠标放到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),说明测试通过了。

TDD的编码节奏是:

  • 增加测试代码,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。如何借助抽象思维用好三要素特别是多态还是非常困难的,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.实验报告中统计自己的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、遇到的问题及解决方法

出现的问题:

1.由于学校网速太渣,虚拟机内存无法调大,运行非常慢。

2.这次实验中才得知实验楼截图只能截4张,还是用了那熟悉的扣扣截图。

四、实验收获

这次实验让我深刻地体会到java学习的复杂与困难,但是毕竟是一门技术,会了是自己的,不会还是自己的。

原文地址:https://www.cnblogs.com/KG35/p/4486037.html