面向對象程式設計題目集總結blog2-22206110-胡瑞傑

来源:https://www.cnblogs.com/-linfeng-/archive/2023/04/30/17362956.html
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一、前言 第二次在博客園上發佈面向對象程式設計題目集的總結博客。經過幾周的學習，面向對象的理念更加深入。雖然已經學了些面向對象程式設計，學好這部分內容還是有較大難度。 關於知識點 本次的題目集所體現的知識點已經不僅限於Java的語法知識，還需要考慮設計問題，不能看到題目就開始進行代碼編寫，需要考慮類 ...


一、前言

　　第二次在博客園上發佈面向對象程式設計題目集的總結博客。經過幾周的學習，面向對象的理念更加深入。雖然已經學了些面向對象程式設計，學好這部分內容還是有較大難度。

  • 關於知識點

　　　　本次的題目集所體現的知識點已經不僅限於Java的語法知識，還需要考慮設計問題，不能看到題目就開始進行代碼編寫，需要考慮類和類之間的關係，題目的代碼量也較於前幾次提升了不少。題目集四主要還是語法的鞏固，學會去使用一些新的知識，例如題目集中的第七題中使用一些新的類來解決問題。題目集五前四題是關於正則表達式的知識點，後兩題是日期問題，需要用到類的聚合關係。題目集六主要涉及類的繼承與多態的內容，後面的有些題目未給出類圖，需要自行設計考慮類之間的關係。

  • 關於題量

　　　　題量比較適中，平均每次題目集都是5-6題，除了有些題目不大好設計比較花時間。

  • 關於難度

　　　　由於涉及了面向對象設計原理和法則（例如遵從迪米特法則、開閉原則等），難度較於前幾次自然有所增加。但是在部分題目有類圖的情況下，難度適中，除了一些題目敘述較長未能進行較好的設計。

二、設計與分析

  • 題目集三7-1 菜單計價程式-3

設計點菜計價程式，根據輸入的信息，計算並輸出總價格。

輸入內容按先後順序包括兩部分：菜單、訂單，最後以"end"結束。

菜單由一條或多條菜品記錄組成，每條記錄一行

每條菜品記錄包含：菜名、基礎價格 兩個信息。

訂單分：桌號標識、點菜記錄和刪除信息、代點菜信息。每一類信息都可包含一條或多條記錄，每條記錄一行或多行。

桌號標識獨占一行，包含兩個信息：桌號、時間。

桌號以下的所有記錄都是本桌的記錄，直至下一個桌號標識。

點菜記錄包含：序號、菜名、份額、份數。份額可選項包括：1、2、3，分別代表小、中、大份。

不同份額菜價的計算方法：小份菜的價格=菜品的基礎價格。中份菜的價格=菜品的基礎價格1.5。小份菜的價格=菜品的基礎價格2。如果計算出現小數，按四捨五入的規則進行處理。

刪除記錄格式：序號 delete

標識刪除對應序號的那條點菜記錄。

如果序號不對，輸出"delete error"

代點菜信息包含：桌號 序號 菜品名稱 份額 分數

代點菜是當前桌為另外一桌點菜，信息中的桌號是另一桌的桌號，帶點菜的價格計算在當前這一桌。

程式最後按輸入的先後順序依次輸出每一桌的總價（註意：由於有代點菜的功能，總價不一定等於當前桌上的菜的價格之和）。

每桌的總價等於那一桌所有菜的價格之和乘以折扣。如存在小數，按四捨五入規則計算，保留整數。

折扣的計算方法（註：以下時間段均按閉區間計算）：

周一至周五營業時間與折扣：晚上（17：00-20：30）8折，周一至周五中午（10:30--14:30）6折，其餘時間不營業。

周末全價，營業時間：9:30-21:30

如果下單時間不在營業範圍內，輸出"table " + t.tableNum + " out of opening hours"

參考以下類的模板進行設計：菜品類：對應菜譜上一道菜的信息。

Dish {

String name;//菜品名稱

int unit_price; //單價

int getPrice(int portion)//計算菜品價格的方法，輸入參數是點菜的份額（輸入數據只能是1/2/3，代表小/中/大份） }

菜譜類：對應菜譜，包含飯店提供的所有菜的信息。

Menu {

Dish\[\] dishs ;//菜品數組，保存所有菜品信息

Dish searthDish(String dishName)//根據菜名在菜譜中查找菜品信息，返回Dish對象。

Dish addDish(String dishName,int unit_price)//添加一道菜品信息

}

點菜記錄類：保存訂單上的一道菜品記錄

Record {

int orderNum;//序號\\

Dish d;//菜品\\

int portion;//份額（1/2/3代表小/中/大份）\\

int getPrice()//計價，計算本條記錄的價格\\

}

訂單類：保存用戶點的所有菜的信息。

Order {

Record\[\] records；//保存訂單上每一道的記錄

int getTotalPrice()//計算訂單的總價

Record addARecord(int orderNum,String dishName,int portion,int num)//添加一條菜品信息到訂單中。

delARecordByOrderNum(int orderNum)//根據序號刪除一條記錄

findRecordByNum(int orderNum)//根據序號查找一條記錄

}

### 輸入格式:

桌號標識格式：table + 序號 +英文空格+ 日期（格式：YYYY/MM/DD）+英文空格+ 時間（24小時制格式： HH/MM/SS）

菜品記錄格式：

菜名+英文空格+基礎價格

如果有多條相同的菜名的記錄，菜品的基礎價格以最後一條記錄為準。

點菜記錄格式：序號+英文空格+菜名+英文空格+份額+英文空格+份數註：份額可輸入（1/2/3）， 1代表小份，2代表中份，3代表大份。

刪除記錄格式：序號 +英文空格+delete

代點菜信息包含：桌號+英文空格+序號+英文空格+菜品名稱+英文空格+份額+英文空格+分數

最後一條記錄以“end”結束。

### 輸出格式:

按輸入順序輸出每一桌的訂單記錄處理信息，包括：

1、桌號，格式：table+英文空格+桌號+”:”

2、按順序輸出當前這一桌每條訂單記錄的處理信息，

每條點菜記錄輸出：序號+英文空格+菜名+英文空格+價格。其中的價格等於對應記錄的菜品\*份數，序號是之前輸入的訂單記錄的序號。如果訂單中包含不能識別的菜名，則輸出“\*\* does not exist”，\*\*是不能識別的菜名

如果刪除記錄的序號不存在，則輸出“delete error”

最後按輸入順序一次輸出每一桌所有菜品的總價（整數數值）格式：table+英文空格+桌號+“:”+英文空格+當前桌的總價

本次題目不考慮其他錯誤情況，如：桌號、菜單訂單順序顛倒、不符合格式的輸入、序號重覆等，在本系列的後續作業中會做要求。

輸入格式:

桌號標識格式：table + 序號 +英文空格+ 日期（格式：YYYY/MM/DD）+英文空格+ 時間（24小時制格式： HH/MM/SS）

菜品記錄格式：

菜名+英文空格+基礎價格

如果有多條相同的菜名的記錄，菜品的基礎價格以最後一條記錄為準。

點菜記錄格式：序號+英文空格+菜名+英文空格+份額+英文空格+份數註：份額可輸入（1/2/3）， 1代表小份，2代表中份，3代表大份。

刪除記錄格式：序號 +英文空格+delete

代點菜信息包含：桌號+英文空格+序號+英文空格+菜品名稱+英文空格+份額+英文空格+分數

最後一條記錄以“end”結束。

輸出格式:

按輸入順序輸出每一桌的訂單記錄處理信息，包括：

1、桌號，格式：table+英文空格+桌號+“:”

2、按順序輸出當前這一桌每條訂單記錄的處理信息，

每條點菜記錄輸出：序號+英文空格+菜名+英文空格+價格。其中的價格等於對應記錄的菜品\*份數，序號是之前輸入的訂單記錄的序號。如果訂單中包含不能識別的菜名，則輸出“\*\* does not exist”，\*\*是不能識別的菜名

如果刪除記錄的序號不存在，則輸出“delete error”

最後按輸入順序一次輸出每一桌所有菜品的總價（整數數值）格式：table+英文空格+桌號+“:”+英文空格+當前桌的總價

本次題目不考慮其他錯誤情況，如：桌號、菜單訂單順序顛倒、不符合格式的輸入、序號重覆等，在本系列的後續作業中會做要求。

輸入樣例:

麻婆豆腐 12
油淋生菜 9
table 1 2023/3/22 12/2/3
1 麻婆豆腐 2 2
2 油淋生菜 1 3
end

輸出樣例:

table 1: 
1 麻婆豆腐 36
2 油淋生菜 27
table 1: 38

輸入樣例1:

麻婆豆腐 12
油淋生菜 9
table 1 2023/3/22 17/0/0
1 麻婆豆腐 2 2
2 油淋生菜 1 3
1 delete
end

輸出樣例1:

table 1: 
1 麻婆豆腐 36
2 油淋生菜 27
table 1: 22

輸入樣例2:

table 1: 
1 麻婆豆腐 36
2 油淋生菜 27
table 1 out of opening hours

輸出樣例2:

table 1: 
1 麻婆豆腐 36
2 油淋生菜 27
table 1 out of opening hours

輸入樣例3:

麻婆豆腐 12
油淋生菜 9
table 1 2022/12/5 15/03/02
1 麻婆豆腐 2 2
2 油淋生菜 1 3
3 麻辣雞絲 1 2
5 delete
7 delete
table 2 2022/12/3 15/03/02
1 麻婆豆腐 2 2
2 油淋生菜 1 3
3 麻辣雞絲 1 2
7 delete
end

輸出樣例3:

table 1: 
1 麻婆豆腐 36
2 油淋生菜 27
麻辣雞絲 does not exist
delete error;
delete error;
table 2: 
1 麻婆豆腐 36
2 油淋生菜 27
麻辣雞絲 does not exist
delete error;
table 1 out of opening hours
table 2: 63

輸入樣例4:

麻婆豆腐 12
油淋生菜 9
table 1 2022/12/3 19/5/12
1 麻婆豆腐 2 2
2 油淋生菜 1 3
3 麻辣雞絲 1 2
table 2 2022/12/3 15/03/02
1 麻婆豆腐 2 2
2 油淋生菜 1 3
3 麻辣雞絲 1 2
1 4 麻婆豆腐 1 1
7 delete
end

輸出樣例4:

table 1: 
1 麻婆豆腐 36
2 油淋生菜 27
麻辣雞絲 does not exist
table 2: 
1 麻婆豆腐 36
2 油淋生菜 27
麻辣雞絲 does not exist
4 table 2 pay for table 1 12
delete error;
table 1: 63
table 2: 75

　　此題需要設計Dish類、Menu類、Record類、Order類，類與類之間存在著關聯和依賴等關係。值得註意的是，本題需要考慮訂單的格式問題，也需要考慮時間的問題，考慮營業時間及其折扣。題目敘述較長，需要記好需要實現的功能。

  • 題目集五 7-5 日期問題面向對象設計（聚合一）

參考題目7-2的要求，設計如下幾個類：DateUtil、Year、Month、Day，其中年、月、日的取值範圍依然為：year∈[1900,2050] ,month∈[1,12] ,day∈[1,31] , 設計類圖如下：

 

應用程式共測試三個功能：

  1. 求下n天
  2. 求前n天
  3. 求兩個日期相差的天數

註意：嚴禁使用Java中提供的任何與日期相關的類與方法，並提交完整源碼，包括主類及方法（已提供，不需修改）

輸入格式:

有三種輸入方式（以輸入的第一個數字劃分[1,3]）：

  • 1 year month day n //測試輸入日期的下n天
  • 2 year month day n //測試輸入日期的前n天
  • 3 year1 month1 day1 year2 month2 day2 //測試兩個日期之間相差的天數

輸出格式:

  • 當輸入有誤時，輸出格式如下：
    Wrong Format
  • 當第一個數字為1且輸入均有效，輸出格式如下： 
    year-month-day
  • 當第一個數字為2且輸入均有效，輸出格式如下： 
    year-month-day
  • 當第一個數字為3且輸入均有效，輸出格式如下： 
    天數值

輸入樣例1:

3 2014 2 14 2020 6 14

輸出樣例1:

2312

輸入樣例2:

2 1935 2 17 125340

輸出樣例2:

1591-12-17

輸入樣例3:

1 1999 3 28 6543

輸出樣例3:

2017-2-24

輸入樣例4:

0 2000 5 12 30

輸出樣例4:

Wrong Format

　　　本題需要設計出Year、Month、Day三個類對時間進行處理，在類中判斷有效性、獲取前一天（月、年）或者後一天（月、年），在DateUtil類中實現輸出日期格式、判斷日期的有效性、獲取前n天和後n天的日期、獲取兩個日期間隔的天數等功能。這道題主要需要註意的是判斷日期的有效性、閏年時二月份有29天、在增減天數時需要判斷是否為日期、月份的最大最小值進行日期的改動。設計好獲取日期的前後n天後，可以直接調用這個方法來完成獲取日期間的天數。

代碼實現：

  1 import java.util.Scanner;
  2 class Main {
  3     public static void main(String[] args) {
  4         Scanner input = new Scanner(System.in);
  5         int year = 0;
  6         int month = 0;
  7         int day = 0;
  8 
  9         int choice = input.nextInt();
 10 
 11         if (choice == 1) { // test getNextNDays method
 12             int m = 0;
 13             year = Integer.parseInt(input.next());
 14             month = Integer.parseInt(input.next());
 15             day = Integer.parseInt(input.next());
 16 
 17             DateUtil date = new DateUtil(year, month, day);
 18 
 19             if (!date.checkInputValidity()) {
 20                 System.out.print("Wrong Format");
 21                 System.exit(0);
 22             }
 23 
 24             m = input.nextInt();
 25 
 26             if (m < 0) {
 27                 System.out.print("Wrong Format");
 28                 System.exit(0);
 29             }
 30             System.out.println(date.getNextDays(m).showDate());
 31         } else if (choice == 2) { // test getPreviousNDays method
 32             int n = 0;
 33             year = Integer.parseInt(input.next());
 34             month = Integer.parseInt(input.next());
 35             day = Integer.parseInt(input.next());
 36 
 37             DateUtil date = new DateUtil(year, month, day);
 38 
 39             if (!date.checkInputValidity()) {
 40                 System.out.println("Wrong Format");
 41                 System.exit(0);
 42             }
 43 
 44             n = input.nextInt();
 45 
 46             if (n < 0) {
 47                 System.out.println("Wrong Format");
 48                 System.exit(0);
 49             }
 50             System.out.println(date.getPreviousDays(n).showDate());
 51         } else if (choice == 3) {    //test getDaysofDates method
 52             year = Integer.parseInt(input.next());
 53             month = Integer.parseInt(input.next());
 54             day = Integer.parseInt(input.next());
 55 
 56             int anotherYear = Integer.parseInt(input.next());
 57             int anotherMonth = Integer.parseInt(input.next());
 58             int anotherDay = Integer.parseInt(input.next());
 59 
 60             DateUtil fromDate = new DateUtil(year, month, day);
 61             DateUtil toDate = new DateUtil(anotherYear, anotherMonth, anotherDay);
 62 
 63             if (fromDate.checkInputValidity() && toDate.checkInputValidity()) {
 64                 System.out.print(fromDate.getDaysofDates(toDate));
 65             } else {
 66                 System.out.print("Wrong Format");
 67                 System.exit(0);
 68             }
 69         }
 70         else{
 71             System.out.print("Wrong Format");
 72             System.exit(0);
 73         }
 74 
 75     }
 76 }
 77 
 78 
 79 class Year {
 80     private int value;
 81     public Year() {
 82 
 83     }//無參構造方法
 84 
 85     public Year(int value) {
 86         this.value = value;
 87     }//有參構造方法
 88 
 89     public int getValue() {
 90         return value;
 91     }
 92 
 93     public void setValue(int value) {
 94         this.value = value;
 95     }
 96 
 97     public boolean isLeapYear() {
 98         boolean isLeapYear;
 99         isLeapYear = ((value % 4 == 0 && value % 100 != 0) || value % 400 == 0);
100         return isLeapYear;
101     }//判斷是否為閏年
102 
103     public boolean validate() {
104         boolean validate;
105         validate = (value >= 1900 && value <= 2050);
106         return validate;
107     }//判斷年份有效性
108 
109     public void yearIncrement() {
110         value++;
111     }//年份加1
112 
113     public void yearReduction() {
114         value--;
115     }//年份減1
116 }
117 
118 class Month {
119     private int value;
120     private Year year;
121     public Month() {
122 
123     }//無參構造方法
124 
125     public Month(int yearValue, int monthValue) {
126         this.year = new Year(yearValue);
127         this.value = monthValue;
128     }//有參構造方法
129 
130     public int getValue() {
131         return value;
132     }
133 
134     public void setValue(int value) {
135         this.value = value;
136     }
137 
138     public Year getYear() {
139         return year;
140     }
141 
142     public void setYear(Year year) {
143         this.year = year;
144     }
145 
146     public void resetMin() {
147         value = 1;
148     }//設置月份最小值
149 
150     public void resetMax() {
151         value = 12;
152     }//設置月份最大值
153 
154     public boolean validate() {
155         boolean validate;
156         validate = (value >= 1 && value <= 12);
157         return validate;
158     }//判斷月份有效性
159 
160     public void monthIncrement() {
161         if (validate()) {
162             if (value == 12) {
163                 getYear().yearIncrement();
164                 resetMin();
165             } else {
166                 value++;
167             }
168         }
169     }//月份加1
170 
171     public void monthReduction() {
172         if (validate()) {
173             if (value == 1) {
174                 getYear().yearReduction();
175                 resetMax();
176             } else {
177                 value--;
178             }
179         }
180     }//月份減1
181 }
182 
183 class Day {
184     private int value;
185     private Month month;
186     private int[] mon_maxnum = {31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31};
187     public Day() {
188 
189     }//無參構造方法
190 
191     public Day(int yearValue, int monthValue, int dayValue) {
192         this.month = new Month(yearValue, monthValue);
193         this.value = dayValue;
194     }//有參構造方法
195 
196     public int getValue() {
197         return value;
198     }
199 
200     public void setValue(int value) {
201         this.value = value;
202     }
203 
204     public Month getMonth() {
205         return month;
206     }
207 
208     public void setMonth(Month month) {
209         this.month = month;
210     }
211 
212     public void resetMin() {
213         value = 1;
214     }//設置日期最小值
215 
216     public void resetMax() {
217         if (validate()) {
218             value = mon_maxnum[month.getValue() - 1];
219         }//設置日期為該月最大日期
220     }
221 
222     public boolean validate() {
223         boolean validate = false;
224         if (month.getValue() == 2 && getMonth().getYear().isLeapYear()) {
225             mon_maxnum[1] = 29;
226         } else {
227             mon_maxnum[1] = 28;
228         }
229         if (getMonth().validate()) {
230             validate = (value >= 1 && value <= mon_maxnum[month.getValue() - 1]);
231         }
232         return validate;
233     }//判斷日期有效性
234 
235     public void dayIncrement() {
236         value++;
237         if (!validate()){
238             resetMin();
239             getMonth().monthIncrement();
240         }
241     }//日期加1，月底時月份加1日期為1
242 
243     public void dayReduction() {
244         if (value == 1) {
245             getMonth().monthReduction();
246             resetMax();
247         } else {
248             value--;
249         }
250     }//日期減1，當為日期為1時，月份減1，若是1月，年份減1
251 }
252 
253 class DateUtil {
254     private Day day;
255     public DateUtil() {
256 
257     }
258 
259     public DateUtil(int d, int m, int y) {
260         this.day = new Day(d, m, y);
261     }
262 
263     public Day getDay() {
264         return day;
265     }
266 
267     public void setDay(Day d) {
268         this.day = d;
269     }
270 
271     public boolean checkInputValidity() {
272         boolean checkInputValidity;
273         checkInputValidity = (getDay().validate() && getDay().getMonth().validate()
274                 && getDay().getMonth().getYear().validate());
275         return checkInputValidity;
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