20175316 盛茂淞 2018-2019-2 《Java程序设计》实验二面向对象程序设计实验报告

2023-07-29 08:55:58

20175316 盛茂淞 2018-2019-2 《Java程序设计》实验二面向对象程序设计实验报告

（一）单元测试

在 IDEA中我们把产品代码放在src目录中，把测试代码放在test目录中，右键单击项目，在弹出的菜单中选择New->Directory新建一个目录;
test目录中放的也是Java代码，在弹出的菜单中选择Mark Directory as->Test Sources Root就可以了：

TDD(测试驱动开发)：

伪代码（思路）
测试代码（产品预期功能）
产品代码（实现预期功能)

基于TDD，可以有效避免过度开发的现象，因为我们只需要让测试通过即可。

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

代码需求

实现成绩的转换，百分制转五分制，并输出结果。

伪代码

根据上面的需求，可以先写出程序的伪代码，伪代码是一个程序最好的注释，有助于我们理解问题和解决问题，改程序伪代码如下：

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

根据伪代码不难编出产品代码，通过老师给的关键方法提示，我定义了设定复数的方法，代码段如下：

public class Main{

   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

1.正常情况测试

public class Main {

        public static void main(String[] args) {

             //测试正常情况

             if(Main.percentage2fivegrade(55) != "不及格")

                 System.out.println("test failed!");

             else if(Main.percentage2fivegrade(65) != "及格")

                 System.out.println("test failed!");

             else if(Main.percentage2fivegrade(75) != "中等")

                 System.out.println("test failed!");

             else if(Main.percentage2fivegrade(85) != "良好")

                 System.out.println("test failed!");

             else if(Main.percentage2fivegrade(95) != "优秀")

                 System.out.println("test failed!");

             else

                 System.out.println("test passed!");

         }

     }

运行结果：测试成功

2.50分测试

public class MainTest {

    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(Main.percentage2fivegrade(50) != "不及格")

                System.out.println("test failed!");

            else

                System.out.println("test passed!");

        }

    }

运行结果：成功

3.异常情况测试

public class MyUtilTest {

        public static void main(String[] args) {

            //测试出错情况

            if(MyUtil.percentage2fivegrade(-10) != "错误")

                System.out.println("test failed 1!");

            else if(MyUtil.percentage2fivegrade(115) != "错误")

                System.out.println("test failed 2!");

            else

                System.out.println("test passed!");

        }

    }

测试结果：失败

4.增加判断负分或大于100分情况

public class MyUtil{

    public static String percentage2fivegrade(int grade){

           //如果成绩小于0，转成“错误”

           if ((grade < 0))

               return "错误";

           //如果成绩小于60，转成“不及格”

           else 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";

           //如果成绩大于100，转成“错误”

           else

               return "错误";

       }

    }

运行结果

5.测试边界情况

public class MainTest {

        public static void main(String[] args) {

            //测试边界情况

            if(Main.percentage2fivegrade(0) != "不及格")

               System.out.println("test failed 1!");

            else if(Main.percentage2fivegrade(60) != "及格")

                System.out.println("test failed 2!");

            else if(Main.percentage2fivegrade(70) != "中等")

                System.out.println("test failed 3!");

            else if(Main.percentage2fivegrade(80) != "良好")

                System.out.println("test failed 4!");

            else if(Main.percentage2fivegrade(90) != "优秀")

                System.out.println("test failed 5!");

            else if(Main.percentage2fivegrade(100) != "优秀")

                System.out.println("test failed 6!");

            else

                System.out.println("test passed!");

        }

    }

运行结果：

学会 IDEA中配置单元测试工具JUnit

打开IDEA，选择File->Setting打开设置对话框
在设置对话框中选择Plugins, 单击Marketplace
选择JUnitGenerator V2.0,点击Install安装
安装完成后重启IDEA，要开始配置。
- 我们在IDEA中新建一个项目，然后新建一个空类MyUtil:
- 鼠标右击类名，选择go to->test->Create New Test
- 弹出如下框框，选择JUnit3
这时你会发现你的测试代码放在了src文件夹中，为了区分源代码和测试代码，所以我新建了的一个test文件夹存放测试代码，并将其设置为Test Sources Root,这样你的测试代码就可以自动的放在该文件夹中。
注意：若显示TestCase是红色的，需要在IDEA中的项目中加入junit.jar包，junit.jar包:File->Project Structure->Dependancies->单击+->JARs or Directories

单元测试用例

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));

    }

    @Test

    public void testException() {

        assertEquals("错误", MyUtil.percentage2fivegrade(105));

        assertEquals("错误", MyUtil.percentage2fivegrade(-55));

    }

    @Test

    public void testBoundary() {

        assertEquals("不及格", MyUtil.percentage2fivegrade(0));

        assertEquals("及格", MyUtil.percentage2fivegrade(60));

        assertEquals("中等", MyUtil.percentage2fivegrade(70));

        assertEquals("良好", MyUtil.percentage2fivegrade(80));

        assertEquals("优秀", MyUtil.percentage2fivegrade(90));

        assertEquals("错误", MyUtil.percentage2fivegrade(100));

    }

}

运行结果：成功

任务二

StringBuffer的方法

产品代码

public class StringBufferDemo {

    public StringBuffer setBuffer() {

        StringBuffer buffer = new StringBuffer();

        buffer.append('j');

        buffer.append("kjxlkjc");

        System.out.println(buffer.charAt(1));

        System.out.println(buffer.length());

        System.out.println(buffer.capacity());

        System.out.println(buffer.indexOf("jx"));

        System.out.println(buffer.toString());

        return buffer;

    }

}

对于这个程序，有五个方法需要测试，分别是：

charAt(int i)：返回此序列中指定索引处的 char 值。第一个 char 值在索引 0 处，第二个在索引 1 处，依此类推，这类似于数组索引
capacity()：返回当前容量。容量指可用于最新插入的字符的存储量，超过这一容量就需要再次进行分配
length()：返回子浮窗的长度
indexOf(String s)：返回输入的子字符串的第一个字母在母字符串的位置
toString(String s)：返回此对象本身（它已经是一个字符串）

测试代码

import junit.framework.TestCase;

import org.junit.Test;

public class StringBufferDemoTest extends TestCase {

    StringBuffer buffer1 = new StringBuffer();

    StringBuffer buffer2 = new StringBuffer("i am a student");

    StringBuffer buffer3 = new StringBuffer("i like java");

    StringBufferDemo stringBufferDemo = new StringBufferDemo();

    @Test

    public void testcharAt() {

        buffer1.append('h');

        buffer1.append("ello java");

        assertEquals('l',buffer1.charAt(2));

        assertEquals('h',buffer1.charAt(0));

        assertEquals('k',stringBufferDemo.setBuffer().charAt(1));

    }

    @Test

    public void testlength(){

        assertEquals(0,buffer1.length());

        assertEquals(14,buffer2.length());

        assertEquals(11,buffer3.length());

        assertEquals(8,stringBufferDemo.setBuffer().length());

    }

    @Test

    public void testcapacity(){

        assertEquals(16,buffer1.capacity());

        assertEquals(30,buffer2.capacity());

        assertEquals(27,buffer3.capacity());

        assertEquals(16,stringBufferDemo.setBuffer().capacity());

    }

    public void testToString(){

        assertEquals("",buffer1.toString());

        assertEquals("i am a student",buffer2.toString());

        assertEquals("i like java",buffer3.toString());

        assertEquals("jkjxlkjc",stringBufferDemo.setBuffer().toString());

    }

    public void testIndexOf(){

        assertEquals(0,buffer1.indexOf(""));

        assertEquals(2,buffer2.indexOf("am a st"));

        assertEquals(7,buffer3.indexOf("java"));

        assertEquals(2,stringBufferDemo.setBuffer().indexOf("jxlk"));

    }

}

运行结果

任务三

题目：4.让系统支持Float类，并在MyDoc类中添加测试代码表明添加正确，提交测试代码和运行结的截图，加上学号水印

产品代码

// Server Classes

abstract class Data {

    abstract public void DisplayValue();

}

class Integer extends  Data {

    int value;

    Integer() {

        value=5316;

    }

    public void DisplayValue(){

        System.out.println (value);

    }

}

class Float extends  Data {

    float value;

    Float() {

        value=1.23456F;

    }

    public void DisplayValue(){

        System.out.println (value);

    }

}

// Pattern Classes

abstract class Factory {

    abstract public Data CreateDataObject();

}

class IntFactory extends Factory {

    public Data CreateDataObject(){

        return new Integer();

    }

}

class FloatFactory extends Factory {

    public Data CreateDataObject(){

        return new Float();

    }

}

class Document {    //Client classes

    Data pd;

    Document(Factory pf){

        pd = pf.CreateDataObject();

    }

    public void DisplayData(){

        pd.DisplayValue();

    }

}

//Test class

public class MyDoc {

    static Document d,f;

    public static void main(String[] args) {

        d = new Document(new IntFactory());

        d.DisplayData();

        f = new Document(new FloatFactory());

        f.DisplayData();

    }

}

运行截图

任务四

产品代码

abstract class Data {

    abstract public void DisplayValue();

}

class Float extends Data {

    float value;{

        value=20175316.4369f;

    }

    public void DisplayValue(){

        System.out.println (value);

    }

}

// Pattern Classes

abstract class Factory {

    abstract public Data CreateDataObject();

}

class FloatFactory extends Factory {

    public Data CreateDataObject(){

        return new Float();

    }

}

//Client classes

class Document {

    Data data;

    Document(Factory factory){

        data = factory.CreateDataObject();

    }

    public void DisplayData(){

        data.DisplayValue();

    }

}

public class MyDoc {

    static Document d;

    MyDoc(Document d) {

        this.d = d;

    }

    public static void main(String[] args) {

        d = new Document(new FloatFactory());

        d.DisplayData();

    }

}

TDD方式开发复数类Complex

测试代码

import junit.framework.TestCase;

import org.junit.Test;

public class ComplexTest extends TestCase {

    Complex c1 = new Complex(1.0, 2.0);

    Complex c2 = new Complex(2.0, 2.0);

    Complex c3 = new Complex(2.0, 0.0);

    @Test

    public void testComplexAdd() throws Exception {

        assertEquals("3.0+4.0i", c1.ComplexAdd(c2).toString());

        assertEquals("3.0+2.0i", c1.ComplexAdd(c3).toString());

        assertEquals("4.0+2.0i", c2.ComplexAdd(c3).toString());

    }

    @Test

    public void testComplexSub() throws Exception {

        assertEquals("-1.0", c1.ComplexSub(c2).toString());

        assertEquals("-1.0+2.0i", c1.ComplexSub(c3).toString());

        assertEquals("0.0+2.0i", c2.ComplexSub(c3).toString());

    }

    @Test

    public void testComplexMulti() throws Exception {

        assertEquals("-2.0+6.0i", c1.ComplexMulti(c2).toString());

        assertEquals("2.0+4.0i", c1.ComplexMulti(c3).toString());

        assertEquals("4.0+4.0i", c2.ComplexMulti(c3).toString());

    }

    @Test

    public void testComplexComplexDiv() throws Exception {

        assertEquals("0.75+0.75i", c1.ComplexDiv(c2).toString());

        assertEquals("1.0+0.5i", c1.ComplexDiv(c3).toString());

        assertEquals("1.0+1.0i", c2.ComplexDiv(c3).toString());

    }

}