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北京电子科技学院（BESTI）
实 验 报 告
课程：Java程序设计 班级：1352 姓名：吕松鸿 学号：20135229
成绩： 指导教师：娄嘉鹏 实验日期：2015.5.6
实验密级： 预习程度： 实验时间：15:50--21:50
仪器组次：29 必修/选修： 选修 实验序号：02
2.请大家先在实验楼中的~/Code目录中用自己的学号建立一个目录，代码和UML图要放到这个目录中，截图中没有学号的会要求重做，然后跟着下面的步骤练习。
实验仪器：
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名称 |
型号 |
数量 |
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PC |
dell |
1 |
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实验楼环境 |
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1 |
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Eclipse |
/ |
1 |
一、实验内容及步骤
1、 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。
（1）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”
（2）产品代码
（3）测试代码
（1）概念：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）。
（2）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
（3）优势：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。
（4）将百分制转五分制改写成TDD
代码层次结构：
新建一个测试用例类：
（5）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
（1）“去粗取精、化繁为简、由表及里、异中求同”的能力
（2）过程抽象、数据抽象
2、封装、继承与多态
（1）面向对象的三要素：封装、继承、多态。
（2）面向对象的思想涉及到软件开发的各个方面，如面向对象分析（OOA）、面向对象设计（OOD）、面向对象编程实现(OOP)。OOA根据抽象关键的问题域来分解系统，关注是什么（what）。贯穿OOA、OOD和OOP的主线正是抽象。
OOD中建模会用图形化的建模语言UML（Unified Modeling Language）,UML是一种通用的建模语言。
（3）封装
封装实际上使用方法(method)将类的数据隐藏起来，控制用户对类的修改和访问数据的程度,从而带来模块化(Modularity)和信息隐藏(Information hiding)的好处；接口（interface）是封装的准确描述手段。
3、例
（1）Dog类通过使用类和访问控制（private,public）隐藏了属性color,开放了接口setColor(),getColor(),bark()和toString。Dog类是一个模块，我们可以通过下面的代码使用它，测试代码与运行结果如下：
（2）我们可以用UML中的类图来描述类Dog：
注意：UML类图要展示类之间的静态关系，AnimalTest类依赖Dog类和Cat类，UML中依赖用带箭头的直线表示。
对应的测试代码和运行结果如下图所示：
以封装为基础，继承可以实现代码复用，需要注意的是，继承更重要的作用是实现多态。多态是面向对象程序设计的灵活性和可扩展性的基础。
我们再看看上一个类图，我们可以进一步抽象，把Dog类中的bark()和Cat类中的meow()抽象成一个抽象方法shout(),Dog类和Cat类中覆盖这个方法，如以下UML图所示：
运行结果：
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：
模式是某外在环境(Context) 下﹐对特定问题(Problem)的惯用解决之道(Solution)。模式必须使得问题明晰，阐明为什么用它来求解问题，以及在什么情况下有用，什么情况下不能起作用，每个模式因其重复性从而可被复用，本身有自己的名字，有可传授性，能移植到不同情景下。模式可以看作对一个问题可复用的专家级解决方法。
计算机科学中有很多模式:
这里面最重要的是设计模式，在面向对象中设计模式的地位可以和面向过程编程中的数据结构的地位相当。
设计模式有四个基本要素：
Java类库中大量使用设计模式：
（1）伪代码
复数类Complex
复数=实部数+虚部数 i
复数相加 = （实部+实部） + （虚部 + 虚部）i
复数相减 = （实部-实部） + （虚部 - 虚部）i
打印复数：
虚部大于0 "实部"+"+"+"虚部"+"i"
虚部小于0 "实部"+"虚部"+"i"
虚部为0 "实部"
（2）产品代码
public class Complex {
private int shi,xu;
Complex(){
this.shi=0;
this.xu=0;
}
Complex(int shi){
this.shi=shi;
this.xu=0;
}
Complex(int shi,int xu){
this.shi=shi;
this.xu=xu;
}
public void addFu(Complex p1,Complex p2){
System.out.println("这两个复数的和为：");
this.shi=p1.shi+p2.shi;
this.xu=p1.xu+p2.xu;
print();
}
public void minusFu(Complex p1,Complex p2){
System.out.println("这两个复数的差为：");
this.shi=p1.shi-p2.shi;
this.xu=p1.xu-p2.xu;
print();
}
public void outputFu(){
System.out.println("复数的值为：");
print();
}
public void print(){
if(this.xu>0){
System.out.println(this.shi+"+"+this.xu+"i");
}else if(this.xu<0){
System.out.println(this.shi+""+this.xu+"i");
}else{
System.out.println(this.shi);
}
}
}
（3）测试代码
|
步骤 |
耗时 |
百分比 |
|
需求分析 |
1h |
18% |
|
设计 |
1h |
25% |
|
代码实现 |
1.5h |
21% |
|
测试 |
1h |
21% |
|
分析总结 |
0.5h |
15% |
（1）可以放心的修改测试用代码而不用担心会影响设计的测试代码。
（2）测试本身是被测代码的用法说明，替代了一部分代码功能，迫使自己要将被测代码设计得更加独立地去完成某个或某几个功能。
1.《UML精粹》
2.《构建之法 （电子版）》,著者邹欣Blog
3.《深入浅出设计模式》
4.《解析极限编程》
5.《单元测试之道》
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原文地址：http://www.cnblogs.com/lv-20135229/p/4485825.html
