java 初學者 第一階段作業編程總結及心得體會

• 2020 年 4 月 4 日
• 筆記

0.前言

第一階段java作業分為3次。

第一次作業是簡單得一些語法和一些簡單得邏輯思維，主要內容有求三角形是什麼三角形的，還有就是求坐標點所在範圍的，也涉及到了數字和字母的轉換，總之相相當於是給java初學者得一次入門練習，但是這個是基於在有C語言的基礎之上；

第二次作業是關於日期求下n天還有上n天以及兩個日期之間相差多少天，裏面涉及得比第一次多了一點，涉及到了日期的基本邏輯判斷以及簡單算法的設計，同時還用到了方法，以及方法之間的調用；

第三次作業主要是對類的理解和運用，作業題目還是跟第二次作業是一樣的，也是有一個一元二次方程解的，還有3個日期的題目，題目是一樣的，但是3個題目之間類之間的關係和類圖是不一樣的，根據不同的類圖來寫出不同的代碼。

1.作業過程總結

（1）三次作業之間的知識迭代關係

①.三次作業之間有明顯的迭代關係，每次作業中的每小題作業裏面也有明顯的迭代，所以做作業的時候老師也是建議我們要一個題目一個題目按順序來。

②.第一次作業是最簡單的，完全就是基於我們大一學過的C語言，比如使用簡單的for循環，while循環，還有if判斷語句，還有一些用了swtich..case..語句就能解決，就迭代關係來說，第一次作業裏面的各個題目，是沒太大的聯繫的，第一次作業就是讓我們通過練習來適應java裏面的一些語法，讓我們的編程習慣從C語言轉變過來，適應適應這麼新的語言。

③.第二次作業相對於第一次作業來說 ，又增加了難度，不過還是沒有涉及到面向對象思想，仍然是面向過程的思想，這次作業用到了的結構有選擇、循環、方法、數組，依然還是方法的調用。主要是求日期類的，不過這裏面的三個日期題目之間也是有着聯繫，第一個日期題目是求某一日期是星期幾的，第二個題目是求下一天的，第三個題目是求前n天的，求下1天或者上1天其實跟求前n天或者後n天相聯繫的，搞懂了下1天，下n天也就可以解決了，所以說作業內的題目也存在迭代關係。

④.第三次作業還是求關於日期的，但是這次是面向對象而不是面向過程了，涉及到了類，單一職責原則，理論上是一個類處理一個功能， 盡量類之間關係不要太複雜。這次的日期題目一個題目裏面要實現求下n天，上n天，以及兩個日期之間相差多少天的功能。3個題目測試的功能都是同一個，但是之間的區別是類的區分不同。

第一個日期題是只有一個類DateUtil，全部寫在這個類DateUtil裏面；

第二題日期題是設計了4個類DateUtil、Year、Month、Day，類之間有着聚合的關係，並且關係比較複雜，是DateUtil包含Day類，Day類包含Month類，Month包含Year類，關係複雜，並不是一個好的設計，耦合性比較高。

第三題日期題也是同樣的是類之間聚合的關係，也是有4個類DateUtil、Year、Month、Day這個但是相當於是Year，Day，Month這個3個類圍着DateUtil這個類，也是一種聚合，這種聚合比第二題的那種聚合好多了，數據參數的調用沒有那麼複雜，不用通過一層一層的類調用再去拿來數據用，代碼會更簡單，編程人員的思路也更簡單；

這3題之間就是屬於迭代的關係，是3種不同的設計，3種設計裏面可以說各有優點，但總的來說最後一個設計是更好的。

（2）如何通過作業逐步從面向過程過渡到面向對象

剛開始接觸java，寫java作業完全還是按照C語言的路子來，就是寫一大段代碼，然後把代碼弄到相應的方法裏面去，結果正確就ok了，但是後來因為老師的要求，以及這門語言本來就是面向對象的語言，我開始看bilibili裏面的視頻，知道了對象這個東西，知道了new  的用法，寫代碼的時候慢慢發現了面向過程雖然寫起來思路不複雜（這是相對於寫代碼本人來說），但是如果你把這個代碼給另一個人，可能別人就理解不了你代碼是用來幹嘛的，而面向對象裏面的類，剛好可以滿足這個需求，比如一個類就只有一個功能，這樣使用這個代碼的人員（對象）就能比較容易的得出你這個代碼的具體功能是用來幹嘛的。開始慢慢的開始寫類，去new 對象，以及慢慢的去學會用對象去調用類裏面的屬性和方法，作業裏面的要求也是要用到類，然後就通過寫作業 ，來完成作業的要求來慢慢的理解了一點面向對象的皮毛。

（3）作業過程中自己的思路和遇到的問題及解決方法

第一次作業

思路：題目剛出來把5道題目都看了一遍，於是大概判斷了難度和代碼量，果斷把稅率計算的放到了最後，因為代碼量比較大，其次就是把判斷三角形類型放到倒數第二，因為雖然這個邏輯比較多，要考慮到很多種情況，其他的就可以按照順序來了。

遇到的問題：

①最基礎的問題，pta裏面的主方法要寫成Main而不能是main。

②沒有注意代碼的嚴謹性，一些空格輸出沒有控制好，導致一系列格式錯誤。

③電話鍵盤複製模數字轉換題目裏面沒有把字母強制類型轉換，導致運行結果錯誤。

解決方法：在char類型變量前面加（int），強制轉換為數字，然後通過if ..else..語句來控制輸出。

④做三角形判斷類型題目中出現double類型的a*a+b*b==c*c來判斷直角三角形會出現誤差，然後導致測試點會通過不了。

解決方法：百度了沒找到，諮詢了同學，發現我們可以用把誤差範圍減少到很小其實也可以約等於==，也可以達到判斷直角三角形的效果，比如a*a+b*b-c*c<=1e-10，然後發現就解決了問題。

第一次作業比較簡單，一般錯的都是比較基礎的錯誤，加上eclipse 有自動糾錯功能，一般語法錯誤不會出現，算法這次作業也沒有，所以算得上是入門的java“面向過程”。

第二次作業

思路：剛出題目就看了一下全部題目，把第一題一元二次方程做了，這個屬於級別為1的題目，然後發現後面3個題目都是跟日期有關的，並且題目說了不準用日期有關的類，所以肯定是要先把這些算法想出來，再進行敲代碼。

遇到的問題：

①一元二次方程b，c均為0的情況沒有考慮到，因為我以為這個包含在1個實數根這個測試點裏面了。

解決方法：在代碼 裏面多加了一個if（b==0&&c==0）語句，在運行就解決了問題。

②計算求當前日期距離1年1月1日的天數出了問題，當時沒有取解決這個問題，只得到了該題的27分。

③求下一天的時候出現跨年的情況沒有考慮清楚導致出現13月的情況，閏年29非閏年28的這種錯誤並沒有出現

解決方法：加上了if（month==12&&day==31），就有year++；使得年份可以加1，然後月和日複位到1。

④剛看到第四題求下n天的時候思路是跟第三題求下一天的思路是一樣的，但是又不太一樣，當時遇到的問題是n天，我要解決的同樣還是跨月，跨年問題，不同於一天，而是n天（n是有範圍的，屬於（-10，10），顯然，負數跟正數的算法是不太一樣的，當時就卡在那裡了。

解決方法：考慮到這種算法的抽象想像是比較難想得，於是我打算用幾個具體的例子來設計算法，於是我就想到了用2月29（閏年），12月31日，這個來設計求n為正數的情況，還有1月1日用來求n為負數的情況，然後我假定n為一個具體的數，然後找出day跟n的關係，然後有些是day=day+n，有些是需要day=31-（day-n）的，大概就是這些類型的，然後就還是把代碼給補全就ok了。

第三次作業

遇到的問題：

①首先類的傳參數問題，我不知道怎麼傳參數，不會構造有參方法。

解決方法：我百度，然後解決了，就是將this.屬性 = 特定的參數。

②第一次提交第二題的作業，發現只有10分，只有邊界測試和非法數據的測試過了測試點，求下n天，求上n天，求兩個日期之間間隔多少天都沒有通過測試點。

解決方法：發現這裡的n不像第二次作業的那樣有範圍，這裡的n可以是很大，所以我就發現我之前的那個算法出現了問題，之前的那個算法並沒有考慮n過大的情況，於是我重新設計了算法，就是從i = 0一直加到n，這樣一天一天的算，遇到跨月跨年，就按照之間的算法來，發現最後前n天，後n天的答案是正確的。

③運行超時問題。

解決方法：運行超時是因為我循環的次數太多了，所以我就想到了如果n大於366天，我是不是可以按照一年一年的減少或者增加來算，然後我就設計了如果n大於366的時候，就每一次減少365或者366，year-1或者year+1，當n小於了366的時候，就按照之前那個一天一天啊的算的算法，發現運行沒有超時了，成功通過了 。

④不知道怎麼從其他類裏面調用方法，也不知道怎麼把屬性傳到其他類裏面去。

解決方法：諮詢了同學，舉個例子，可以year = new  Year（y）；這樣，然後調用方法後來我發現了如果你打了一個點（.），他後面會出現提示，然後我就是這樣摸索摸索完成了第四題和第三題。

（4）每次作業花費的時間比例

第一次作業：花費時長大概一共是2個小時，第一題：0.8h；第二題：0.3h；第三題：0.3h；第四題：0.3h；第五題：0.3h；

第二次作業：花費時長大概一共是12個小時，第一題：0.5h；第二題：4h；第三題：3.5h；第四題：4h；

第三次作業：花費時長大概一共是30小時，第一題：1h；第二題：23h；第三題：2h；第四題：4h；（我先做第四題，做第三題發現簡單了許多，錯誤也少了許多）

 （5）對編程過程的邏輯嚴謹性的認識及教訓

①首先字母的拼寫要注意，尤其是方法的命名，不然你發現方法不一致，代碼很長的情況下，你會比較麻煩。

②java輸出格式要特別注意規範，多一個空格少一個空格都要注意，還有標點符號也是要注意，血一般的教訓。

③算法的優越性和實用性，設計一個算法，要儘可能完美一點，不然可能代碼換一個地方，換一個題目就不能用了，就是算法的適用範圍可以廣一點。

④類之間的關係要注意，盡量不要出現空指針異常的情況。

2.OO設計心得

（1）面向過程與面向對象的比較

我覺得面向過程就是簡單得把一大串代碼放在一起，雖然小分工有方法來承擔但是大分工不是很明確。

面向對象則是用到了類，一個類有一個大分工，使得代碼更加清楚明了，不同得程序員看這段代碼更容易看得懂，這就是面向對象得一個優點之一，單一職責原則。

（2）面向對象設計的基本原則理解

暫時了解的就只有單一職責原則：就是每一個類一般來說就執行相對應的功能，不要加其他別的功能，比如我計算Day的 就是計算day有關的，不要計算year或者month的，盡量不要在一個類裏面把功能搞得這麼複雜。

（3）OO編程思維的理解

我覺得oo編程思維主要體現在類的設計，類之間的關係上，是聚合還是其他的什麼，同時類之間的耦合度高低都是跟類的設計有關，我們就是要想辦法把類設計得好，讓單一職責原則體現出來，同時程序能很容易被讀懂。

3.測試的理解與實踐

 （1）測試對於編碼質量的重要性

測試對於編碼質量是非常重要的，就相當於測試遊戲的bug一樣，如果一個代碼，你不去測試的話，那可能別人用你的代碼都不放心，你的代碼功能這樣也是不完全的，很容易出現得到錯誤的結論的情況，所以測試是非常有必要的。

（2）假如讓你設計測試用例，你會如何做

比如這個的作業日期類的，首先我會設計一個閏年的2月29日，非閏年的2月28日；超出了時間範圍的例子；非閏年的2月28日，2月29日；輸入n是5000的情況還有n是int類型最大值的情況

總之，不管是什麼題目的測試，我們在設置測試用例的時候，一定要考慮到普通和特殊的情況，只要把普通和特殊這些情況都考慮到了，其實測試用例也就差不多了。

  4.課程收穫

這一個階段下來，還是學到了一些東西，一開始學的C語言學的並不是特別好，現在經過這一階段的補習相當於，算法設計能力提高了，編程的速度也提高了，同時還知道了面向過程和面向對象的一點點區別，知道了類和對象這個東西，知道了類之間的調用，明白了算法優化的重要性，不然會出現超時的情況，也懂了我們編寫的代碼要儘可能好一點，確保能在多處地方用得上，同時，知道了怎麼去通過單步調試去改進自己的代碼，通過測試用例來知道自己那裡的代碼出現了問題，算是培養了一個小小的整體大局觀吧。

5.對課程的建議

（1）希望老師能更多的講一些例子，我覺得通過講例子能更好得幫助我們來學習java，這樣學起來沒有這麼抽象。

（2）老師可以多講一下下次作業有關得內容，這樣下次作業做起來不會這麼吃力。

（3）老師可以上課少講一下理論的，就是比如一個類的使用，可以給我們展示一下，這樣我們比較容易記住這個類的具體用法。