Java第二阶段学习总结

0.  前言

　　这段时间完成了第二阶段的Java作业练习，第一阶段是入手，那么这个阶段则是这之后的学习打基础；这几次作业主要是加强我们对面向对象的封装性、继承性、多态性特征的理解，下面是我对此次作业的总结分析。

 

 1.作业过程总结

 

（1）   三次作业之间的知识迭代关系

　　第4次作业涉及数据检验及处理，类的继承。要求我们依题设计正确的正则匹配，实现多种数据格式的检验及处理，还有就是理解继承特性。

　　第5次作业是在作业4的铺垫下，让我们加强理解类的继承、多态性；第6次作业相对于前两次来说，更加简单，也是在前者的练习过后，更加理解了类的多态使用方法，而且这次作业还加入了接口的应用，让程序处理更加多样了。

（2）   通过作业逐步理解面向对象的封装性、继承性、多态性特征

　　作业不会刻意的说用到这几个特征，但代码实现上就会反映出这些特征，这也是面向对象编程的重要体现。理解见下文中的对这三个特性的理解。

（3）   作业过程中遇到的问题及解决方法

　　①作业4中题一对输入的数据进行有效性校验要求较高，因此在应对数据的格式测试上挺让人头疼的。具体如下：

 　　

　　既然有这么多种不同的格式，这就需要不断地细分，对一条信息进行数据校验、对各种不同数据进行校验、对不同数据的不同格式进行校验……具体的实现就不一一罗列了，总之就是不断地切分功能，最后整合到一起。

　　②作业5题二、使用类的继承、多态性编写程序对简单多项式的导函数进行求解中。同样是在输入输出的格式上花费了不少功夫。

　　

　　在处理格式时，我的处理方法是这样的：先将输入的多项式以“+”分割成一个个单项，在每个单项进行格式匹配，若匹配成功则进行求导处理，当然得到的还是一个个单项，当所有单项都处理好了之后，将单项串成一个完整的表达式。这只是概要的思路，具体实现还是挺困难的。

 

　　③作业6相对比较简单，无非就是设计对象的实现，以及输出的格式问题，这些问题解决起来还是比较轻松的。

（4）   三次作业花费的时间比例

　　（花费时间为实际写代码所用时间）对于这三次作业，也许是难度有所加大，所花时间远比阶段一作业多：作业4所用时间大概是10小时、作业5所用时间大概是7小时、作业6所用时间大概是5小时，前后比例为10:7:5 。

（5）   对编程过程的严谨性的认识及教训。

　　数据的格式是十分严谨的，对于不同的需求，我们应该能灵活地做出应对，这也就要求我们在编程时多多思考，考虑到尽可能多的情况。在写一个程序时，多多加上一些注释，也是为之后的检查及修改提供方便。

 

2.OO设计心得

（1）     面向对象三大技术特性之间关系的理解

　　三大特性：封装性、继承性、多态性。

　　①所谓封装，就是把客观事物封装成抽象的类，类中的私有属性和方法是无法被访问的，表现了封装的隐藏性，增加数据的安全性。简单来说，一个类就是一个封装了特定属性及方法的逻辑实体。依据某个类创建的对象对其内部属性及方法实行不同程度的保护，根据需要来使用对象中的各属性及方法。

　　②所谓继承，就是让某个类获得另一个类或多个类的属性。子类继承父类。实现了继承之后，子类就可以使用继承来的所用方法，同时可以依据需要重写从父类继承来的方法。实现继承大多通过组合来实现，其中有实现继承以及接口继承，在这几次作业中，我们就用到了这两种继承方式。

　　③所谓多态，是指不同的对象，接收到不同的消息会有不同的行为，就像不同的人听到一件相同的事所做的反应都是不同的。同一个类表现出不同的状态，也就是说一个类具备了多种形态。

　　继承与封装，一个让类有了通用、灵活、独立的效果，一个让类与类之间有了直接的联系，这也就为多态打下了基础。把不同的子类对象都当做父类来看，可以屏蔽不同子类对象之间的差异，写出通用的代码，做出通用的编程，以适用需求不断变化。

（2）     面向对象设计的基本原则理解（单一职责原则、“开闭”原则）

　　之前不太了解这些基本原则，但经过这几次的作业练习以后，有了更多的理解： ①单一功能原则，即一个对象只有一个功能，专注一个功能。这样的话，如果需求有了改变，只需对该对象所对应的类进行修改，而且这样不会影响到其他的功能，就是实现功能单一 ②开放封闭原则，即一个类写好了，在更改性方面是封闭的，不改变原本的功能；在扩展性方面是开放的，能够实现新功能的添加。③此外还有以下基本原则：依赖倒置原则，接口分离原则，里氏替换原则。其中，接口分离原则要求各个模块之间通过抽象的接口分隔开；简单来说，就是实现你需要用到哪些方法就调用哪些方法，屏蔽掉不需要的方法，同时也防止实施调用的对象访问了不该访问的方法。

（3）     OO编程思维的理解

　　在面向对象编程过程中都以对象为主，即把问题的某些内容抽象为某个对象，然后创建出具有属性和方法的类，依据类中的属性和方法之间的各类关系来实现各种功能，在不同情况下实现各种调用。这种将抽象出对象对应实际问题的某些内容的思维，对于以后的软件开发的可维护性、可扩展性以及可复用性等都是有极大的好处的。

 

 3.测试的理解与实践

（1）     测试对编码质量的重要性

　　测试对于编码质量很重要，因为在投入使用前，我们对它的细节要求并不是很清楚，就像作业中所给出的测试点经常要多次调试才能过。而测试则可以让我们对代码进行全面检查，一步一步完善每个功能，实现编码的高质量。

（2）     使用Junit进行程序的测试分析

　　Junit是一个Java语言的单元测试框架，Junit测试是程序员测试，即所谓白盒测试，因为程序员知道被测试的软件如何（How）完成功能和完成什么样（What）的功能。我们在编程时使用Junit写一些适当的测试是有必要的，Junit有断言功能，如果测试结果不通过会告诉我们哪里测试不通过，如果Junit报告了测试没有成功，它会区分失败（failures）和错误（errors），在此基础上进行修改，这大大提高了效率。

　　在实践中，编写测试代码会使我们的压力逐渐减轻，因为通过编写测试代码，我们也能对类的行为有更确切的认识。以下是我认为比较有必要掌握的技巧：①确保测试与时间无关，不要依赖使用过期的数据进行测试。②尽可能地使用Junit提供的assert/fail方法以及异常处理的方法，利用Junit 的自动异常处理书写简洁的测试代码可以使代码更为简洁。③测试类和测试方法应该有一致的命名方案。如在工作类名前加上test从而形成测试类名。④测试要尽可能地小，执行速度快。

 

 4.  课程收获

　　通过这四周的学习，在OO方面，以及渐渐养成了面向对象的编程思维，解决一个问题时，慢慢习惯去实现一个个模块化的功能，估计这就是封装吧，同时做了这么多的练习，对于三大特性已经慢慢地体现在了代码中。

　　此外，这几次的作业做下来还是觉得挺吃力的，还是得多多练习，把基础打牢靠。

 

5.之后一段时间的学习计划

　　结束了第二阶段的学习，在之后的学习中，多多练习写代码，同时由于下一阶段更考验每个人对于类的设计，这就需要在类的设计上多花心思，需要更加针对性地学习。希望能和同学多多交流与探讨。

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