第7，8次pta作业以及期末考试的总结
一.前言
本次博客包含的Java题目的主要知识点：
面向对象的基础知识：包括类和对象的基础概念、构造方法、访问权限和成员变量。
字符串处理: 涉及输入和输出的字符串处理，包括字符串的拆分、组合和转换等操作。
基本控制流和数据结构: 例如循环、条件语句、数组和列表。
本次题目主要为PTA7.8次题目集和期末考试，主要为课程成绩管理系统2和3，以及部分Java进阶知识的应用，难度偏高，数量适中，涵盖了多个细节和要求，包括异常处理和特殊情况的处理。总的来说，这几道题目，能够全面测试学生的Java编程能力，包括面向对象设计原则、异常处理、字符串处理和基本的控制流和数据结构。完成这些题目后，我对Java编程有了更深入的理解。适合用来考察学生对面向对象设计原则和异常处理的理解，包含了诸多细节和需求，包括各种异常处理和特殊情况的处理。
二.设计与分析
第七次作业：
7-1 容器-HashMap-检索
分数 10
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作者 蔡轲
单位 南昌航空大学
输入多个学生的成绩信息，包括：学号、姓名、成绩。
学号是每个学生的唯一识别号，互不相同。
姓名可能会存在重复。
使用HashMap存储学生信息，并实现根据学号的检索功能
输入格式:
输入多个学生的成绩信息，每个学生的成绩信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+成绩
以“end”为输入结束标志
end之后输入某个学号，执行程序输出该生的详细信息
输出格式:
输出查询到的学生信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+成绩
如果没有查询到，则输出："The student "+查询的学号+" does not exist"
输入样例1:
在这里给出一组输入。例如：
20201107 张少军 83
20201116 李四 78
20201118 郑觉先 80
end
20201116
输出样例1:
在这里给出相应的输出。例如：
20201116 李四 78
输入样例2:
在这里给出一组输入。例如：
20201107 张少军 83
20201116 李四 78
20201118 郑觉先 80
end
20202316
输出样例2:
在这里给出相应的输出。例如：
The student 20202316 does not exist
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16 KB
时间限制
400 ms
内存限制
我的代码如下：
import java.util.*;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
HashMap<String, String[]> studentImagement = new HashMap<>();
Scanner obtain = new Scanner(System.in);
while (obtain.hasNext()) {
String editor = obtain.nextLine().trim();
if ("end".equals(editor)) { // 输入结束标志
break;
}
String[] array = editor.split("\\s+");
String[] fix = {array[1], array[2]};
studentImagement.put(array[0], fix);
}
String xueshengxuehao = obtain.nextLine().trim();
if (studentImagement.containsKey(xueshengxuehao)) {
String[] ayyay55 = studentImagement.get(xueshengxuehao);
System.out.printf("%s %s %s\n", xueshengxuehao, ayyay55[0], ayyay55[1]);
} else {
System.out.printf("The student %s does not exist", xueshengxuehao);
}
obtain.close();
}
}
7-2 容器-HashMap-排序
分数 10
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作者 蔡轲
单位 南昌航空大学
输入多个学生的成绩信息，包括：学号、姓名、成绩。
学号是每个学生的唯一识别号，互不相同。
姓名可能会存在重复。
要求：使用HashMap存储学生信息。
输入格式:
输入多个学生的成绩信息，每个学生的成绩信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+成绩
以“end”为输入结束标志
输出格式:
按学号从大到小的顺序输出所有学生信息，每个学生信息的输出格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+成绩
输入样例:
在这里给出一组输入。例如：
20201124 张少军 83
20201136 李四 78
20201118 郑觉先 80
end
输出样例:
在这里给出相应的输出。例如：
20201136 李四 78
20201124 张少军 83
20201118 郑觉先 80
代码长度限制
16 KB
时间限制
400 ms
内存限制
64 MB
我的代码如下：
import java.util.*;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner obtain = new Scanner(System.in);
Map<String, String[]> storerage = new HashMap<>();
while (true) {
String obtainplus = obtain.nextLine();
if (obtainplus.equals("end")) {
break;
}
String[] xueshengxinxi = obtainplus.split(" ");
String xuehao = xueshengxinxi[0];
String grade = xueshengxinxi[2]; String name = xueshengxinxi[1];
storerage.put(xuehao, new String[]{name, grade});
}
List<String> edtior = new ArrayList<>(storerage.keySet());
Collections.sort(edtior, Collections.reverseOrder());
for (String key : edtior) {
String[] fix = storerage.get(key);
System.out.println(key + " " + fix[0] + " " + fix[1]);
}
}
}
以上两题比较简单，不做赘述。
7-3 课程成绩统计程序-2
分数 60
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作者 蔡轲
单位 南昌航空大学
课程成绩统计程序-2在第一次的基础上增加了实验课，以下加粗字体显示为本次新增的内容。
某高校课程从性质上分为：必修课、选修课、实验课，从考核方式上分为：考试、考察、实验。
考试的总成绩由平时成绩、期末成绩分别乘以权重值得出，比如平时成绩权重0.3，期末成绩权重0.7，总成绩=平时成绩*0.3+期末成绩*0.7。
考察的总成绩直接等于期末成绩
实验的总成绩等于课程每次实验成绩的平均分
必修课的考核方式必须为考试，选修课可以选择考试、考察任一考核方式。实验课的成绩必须为实验。
1、输入：
包括课程、课程成绩两类信息。
课程信息包括：课程名称、课程性质、考核方式（可选，如果性质是必修课，考核方式可以没有）三个数据项。
课程信息格式：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式
课程性质输入项：必修、选修、实验
考核方式输入选项：考试、考察、实验
考试/考查课程成绩信息包括：学号、姓名、课程名称、平时成绩（可选）、期末成绩
考试/考查课程信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+课程名称+英文空格+平时成绩+英文空格+期末成绩
实验课程成绩信息包括：学号、姓名、课程名称、实验次数、每次成绩
实验次数至少4次，不超过9次
实验课程信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+课程名称+英文空格+实验次数+英文空格+第一次实验成绩+...+英文空格+最后一次实验成绩
以上信息的相关约束：
1）平时成绩和期末成绩的权重默认为0.3、0.7
2）成绩是整数，不包含小数部分，成绩的取值范围是【0,100】
3）学号由8位数字组成
4）姓名不超过10个字符
5）课程名称不超过10个字符
6）不特别输入班级信息，班级号是学号的前6位。
2、输出：
输出包含三个部分，包括学生所有课程总成绩的平均分、单门课程成绩平均分、单门课程总成绩平均分、班级所有课程总成绩平均分。
为避免误差，平均分的计算方法为累加所有符合条件的单个成绩，最后除以总数。
1）学生课程总成绩平均分按学号由低到高排序输出
格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+总成绩平均分
如果某个学生没有任何成绩信息，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+"did not take any exams"
2）单门课程成绩平均分分为三个分值：平时成绩平均分（可选）、期末考试平均分、总成绩平均分，按课程名称的字符顺序输出
考试/考察课程成绩格式：课程名称+英文空格+平时成绩平均分+英文空格+期末考试平均分+英文空格+总成绩平均分
实验课成绩格式：课程名称+英文空格+总成绩平均分
如果某门课程没有任何成绩信息，输出：课程名称+英文空格+"has no grades yet"
3）班级所有课程总成绩平均分按班级由低到高排序输出
格式：班级号+英文空格+总成绩平均分
如果某个班级没有任何成绩信息，输出：班级名称+英文空格+ "has no grades yet"
异常情况：
1）如果解析某个成绩信息时，课程名称不在已输入的课程列表中，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+":"+课程名称+英文空格+"does not exist"
2）如果解析某个成绩信息时，输入的成绩数量和课程的考核方式不匹配，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+": access mode mismatch"
以上两种情况如果同时出现，按第一种情况输出结果。
3）如果解析某个课程信息时，输入的课程性质和课程的考核方式不匹配，输出：课程名称+" : course type & access mode mismatch"
4）格式错误以及其他信息异常如成绩超出范围等，均按格式错误处理，输出"wrong format"
5）若出现重复的课程/成绩信息，只保留第一个课程信息，忽略后面输入的。
信息约束：
1）成绩平均分只取整数部分，小数部分丢弃
参考类图（与第一次相同，其余内容自行补充）：
输入样例1:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验
20201103 张三 java 4 70 80 90
end
输出样例1:
在这里给出相应的输出。例如：
20201103 张三 : access mode mismatch
20201103 张三 did not take any exams
java has no grades yet
202011 has no grades yet
输入样例2:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验
20201103 张三 java 3 70 80 90
end
输出样例2:
在这里给出相应的输出。例如：
wrong format
java has no grades yet
输入样例3:
在这里给出一组输入。例如：
java 必修 实验
20201103 张三 java 3 70 80 90 100
end
输出样例3:
在这里给出相应的输出。例如：
java : course type & access mode mismatch
wrong format
输入样例4:
在这里给出一组输入。例如：
java 必修 实验
20201103 张三 java 4 70 80 90 105
end
输出样例4:
在这里给出相应的输出。例如：
java : course type & access mode mismatch
wrong format
输入样例5:
在这里给出一组输入。例如：
java 选修 考察
C语言 选修 考察
java实验 实验 实验
编译原理 必修 考试
20201101 王五 C语言 76
20201216 李四 C语言 78
20201307 张少军 编译原理 82 84
20201103 张三 java实验 4 70 80 90 100
20201118 郑觉先 java 80
20201328 刘和宇 java 77
20201220 朱重九 java实验 4 60 60 80 80
20201132 王萍 C语言 40
20201302 李梦涵 C语言 68
20201325 崔瑾 编译原理 80 84
20201213 黄红 java 82
20201209 赵仙芝 java 76
end
输出样例5:
在这里给出相应的输出。例如：
20201101 王五 76
20201103 张三 85
20201118 郑觉先 80
20201132 王萍 40
20201209 赵仙芝 76
20201213 黄红 82
20201216 李四 78
20201220 朱重九 70
20201302 李梦涵 68
20201307 张少军 83
20201325 崔瑾 82
20201328 刘和宇 77
C语言 65 65
java 78 78
java实验 77
编译原理 81 84 82
202011 70
202012 76
202013 77
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30 KB
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1000 ms
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64 MB
我的代码如下：
import java.text.*;
double area=rectanglehight*rectanglewidth;
return area;
}
}
class ShuruXinxi {
static String ongwnn1 = "[0-9]{8}";
static String ongwnn2 = "\\S{1,10}";
static String ongwnn3 = "(\\d|[1-9]\\d|100)";
static String ongqwnn5 = "\\S{1,10}";
static String ongwnn6 = "(选修|必修|实验)";
static String ongywnn666 = "(考试|考察|实验)";
static String ongwnn8 = ongqwnn5 + " " + ongwnn6 + " " + ongywnn666;
static String ongwnn999 = ongwnn1 + " " + ongwnn2 + " " + ongqwnn5 + " " +
ongwnn3 + "(\\s"+ongwnn3+")*";
public static int obtaincouse(String s) {
if (obtaincourse(s)) {
return 1;
}
if (obtaingrade(s)) {
return 2;
}
return 0;
}
private static boolean obtaincourse(String s) {
return s.matches(ongwnn8);
}
private static boolean obtaingrade(String s) {
return s.matches(ongwnn999);
}
}
class ExamGrade extends Specific{
int pingshichengji;
int zuizhongchengji;
public int getHappy(){
return (int)(0.3*this.getmnimal()+0.7*this.getendgrade());
}
public int getmnimal() {
return pingshichengji;
}
public void setUsualGrade(int usualGrade) {
pingshichengji = usualGrade;
}
public int getendgrade() {
return zuizhongchengji;
}
public void setFinalGrade(int finalGrade) {
zuizhongchengji = finalGrade;
}
}
我的类图如下：
7-4 动物发声模拟器（多态）
分数 20
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作者 刘凤良
单位 天津仁爱学院
设计一个动物发生模拟器，用于模拟不同动物的叫声。比如狮吼、虎啸、狗旺旺、猫喵喵……。
定义抽象类Animal，包含两个抽象方法：获取动物类别getAnimalClass()、动物叫shout()；
然后基于抽象类Animal定义狗类Dog、猫类Cat和山羊Goat，用getAnimalClass()方法返回不同的动物类别（比如猫，狗，山羊），用shout()方法分别输出不同的叫声（比如喵喵、汪汪、咩咩）。
最后编写AnimalShoutTest类测试，输出：
猫的叫声：喵喵
狗的叫声：汪汪
山羊的叫声：咩咩
其中，在AnimalShoutTestMain类中，用speak(Animal animal){}方法输出动物animal的叫声，在main()方法中调用speak()方法，分别输出猫、狗和山羊对象的叫声。
请在下面的【】处添加代码。
//动物发生模拟器. 请在下面的【】处添加代码。
public class AnimalShoutTest2 {
public static void main(String[] args) {
Cat cat = new Cat();
Dog dog = new Dog();
Goat goat = new Goat();
speak(cat);
speak(dog);
speak(goat);
}
//定义静态方法speak()
【】
}
//定义抽象类Animal
【】class Animal{
【】
}
//基于Animal类，定义猫类Cat，并重写两个抽象方法
class Cat 【】{
【】
【】
}
//基于Animal类，定义狗类Dog，并重写两个抽象方法
class Dog 【】{
【】
【】
}
//基于Animal类，定义山羊类Goat，并重写两个抽象方法
class Goat 【】{
【】
【】
}
输入样例:
输出样例:
猫的叫声：喵喵
狗的叫声：汪汪
山羊的叫声：咩咩
代码长度限制
16 KB
时间限制
400 ms
内存限制
64 MB
我的代码如下：
import java.util.*;
public class Main {
public static void speak(Animal animal) {
System.out.println(animal.getAnimalClass() + "的叫声：" + animal.shout());
}
public static void main(String[] args) {
Scanner obtain = new Scanner(System.in);
Cat cat = new Cat();
Dog dog = new Dog();
Goat goat = new Goat();
speak(cat);
speak(dog);
speak(goat);
}
}
abstract class Animal {
public abstract String getAnimalClass(); // 获取动物类别
public abstract String shout(); // 动物叫声
}
class Dog extends Animal {
@Override
public String getAnimalClass() {
return "狗";
}
@Override
public String shout() {
return "汪汪";
}
}
class Cat extends Animal {
@Override
public String getAnimalClass() {
return "猫";
}
@Override
public String shout() {
return "喵喵";
}
}
class Goat extends Animal {
@Override
public String getAnimalClass() {
return "山羊";
}
@Override
public String shout() {
return "咩咩";
}
}
第八次作业：
7-1 容器-ArrayList-排序
分数 12
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作者 蔡轲
单位 南昌航空大学
题目描述
编辑
输入多个学生的成绩信息，包括：学号、姓名、数学成绩、物理成绩。
学号是每个学生的唯一识别号，互不相同。
姓名可能会存在重复。
要求：使用ArrayList存储学生信息。
输入格式:
输入多个学生的成绩信息，每个学生的成绩信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+数学成绩+英文空格+物理成绩
以“end”为输入结束标志
输出格式:
按数学/物理成绩之和从高到低的顺序输出所有学生信息，每个学生信息的输出格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+数学/物理成绩之和
成绩相同的情况，按输入的先后顺序输出。
输入样例:
在这里给出一组输入。例如：
20201124 张少军 83 75
20201136 李四 78 86
20201118 郑觉先 80 62
end
输出样例:
在这里给出相应的输出。例如：
20201136 李四 164
20201124 张少军 158
20201118 郑觉先 142
我的代码如下：
import java.util.*;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<ImagementStudent> imagement = new ArrayList<>(); Scanner obtain = new Scanner(System.in);
while (obtain.hasNext()) {
String concent = obtain.nextLine();
if (concent.equals("end")) {
break;
}
String[] assistten = concent.split("\\s+");
String provide2 = assistten[1];String provide1 = assistten[0];
int mgrade = Integer.parseInt(assistten[2]);
int pgrade = Integer.parseInt(assistten[3]);
ImagementStudent imagment = new ImagementStudent(provide1, provide2, mgrade, pgrade);
imagement.add(imagment);
}
imagement.sort(new allgrade().reversed().thenComparing(ImagementStudent::getcode));
for (ImagementStudent student : imagement) {
System.out.println(student);
}
}
private static class ImagementStudent {
private String name;
private String xuehao;
private int wuligrade;
private int totalgrade;
private int shuxuegrade;
private static int template = 0;
public ImagementStudent(String id, String name, int mathScore, int physicsScore) {
this.xuehao = id;
this.name = name;
this.shuxuegrade = mathScore;
this.wuligrade = physicsScore;
this.totalgrade = mathScore + physicsScore;
template++;
}
public String getXuehao() {
return xuehao;
}
public String getName() {
return name;
}
public int getmgrade() {
return shuxuegrade;
}
public int getpgrade() {
return wuligrade;
}
public int getTotalgrade() {
return totalgrade;
}
public int getcode() {
return template;
}
public String toString() {
return xuehao + " " + name + " " + totalgrade;
}
}
private static class allgrade implements Comparator<ImagementStudent> {
public int compare(ImagementStudent fix, ImagementStudent quick) {
if (fix.getTotalgrade() != quick.getTotalgrade()) {
return fix.getTotalgrade() - quick.getTotalgrade();
} else {
return 0;
}
}
}
}
7-2 课程成绩统计程序-3
分数 64
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作者 蔡轲
单位 南昌航空大学
课程成绩统计程序-3在第二次的基础上修改了计算总成绩的方式，
要求：修改类结构，将成绩类的继承关系改为组合关系，成绩信息由课程成绩类和分项成绩类组成，课程成绩类组合分项成绩类，分项成绩类由成绩分值和权重两个属性构成。
完成课程成绩统计程序-2、3两次程序后，比较继承和组合关系的区别。思考一下哪一种关系运用上更灵活，更能够适应变更。
题目最后的参考类图未做修改，大家根据要求自行调整，以下内容加粗字体显示的内容为本次新增的内容。
某高校课程从性质上分为：必修课、选修课、实验课，从考核方式上分为：考试、考察、实验。
考试的总成绩由平时成绩、期末成绩分别乘以权重值得出，比如平时成绩权重0.3，期末成绩权重0.7，总成绩=平时成绩*0.3+期末成绩*0.7。
考察的总成绩直接等于期末成绩
实验的总成绩等于课程每次实验成绩乘以权重后累加而得。
课程权重值在录入课程信息时输入。（注意：所有分项成绩的权重之和应当等于1）
必修课的考核方式必须为考试，选修课可以选择考试、考察任一考核方式。实验课的成绩必须为实验。
1、输入：
包括课程、课程成绩两类信息。
课程信息包括：课程名称、课程性质、考核方式、分项成绩数量、每个分项成绩的权重。
考试课信息格式：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式+英文空格+平时成绩的权重+英文空格+期末成绩的权重
考察课信息格式：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式
实验课程信息格式：课程名称+英文空格+课程性质+英文空格+考核方式+英文空格+分项成绩数量n+英文空格+分项成绩1的权重+英文空格+。。。+英文空格+分项成绩n的权重
实验次数至少4次，不超过9次
课程性质输入项：必修、选修、实验
考核方式输入选项：考试、考察、实验
考试/考查课程成绩信息包括：学号、姓名、课程名称、平时成绩（可选）、期末成绩
考试/考查课程成绩信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+课程名称+英文空格+平时成绩+英文空格+期末成绩
实验课程成绩信息包括：学号、姓名、课程名称、每次成绩｛在系列-2的基础上去掉了（实验次数），实验次数要和实验课程信息中输入的分项成绩数量保持一致｝
实验课程信息格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+课程名称+英文空格+第一次实验成绩+...+英文空格+最后一次实验成绩
以上信息的相关约束：
1）成绩是整数，不包含小数部分，成绩的取值范围是【0,100】
2）学号由8位数字组成
3）姓名不超过10个字符
4）课程名称不超过10个字符
5）不特别输入班级信息，班级号是学号的前6位。
2、输出：
输出包含三个部分，包括学生所有课程总成绩的平均分、单门课程总成绩平均分、班级所有课程总成绩平均分。
为避免四舍五入误差，
计算单个成绩时，分项成绩乘以权重后要保留小数位，计算总成绩时，累加所有分项成绩的权重分以后，再去掉小数位。
学生总成绩/整个班/课程平均分的计算方法为累加所有符合条件的单个成绩，最后除以总数。
1）学生课程总成绩平均分按学号由低到高排序输出
格式：学号+英文空格+姓名+英文空格+总成绩平均分
如果某个学生没有任何成绩信息，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+"did not take any exams"
2）单门课程成绩按课程名称的字符顺序输出
课程成绩输出格式：课程名称+英文空格+总成绩平均分
如果某门课程没有任何成绩信息，输出：课程名称+英文空格+"has no grades yet"
3）班级所有课程总成绩平均分按班级由低到高排序输出
格式：班级号+英文空格+总成绩平均分
如果某个班级没有任何成绩信息，输出：班级名称+英文空格+ "has no grades yet"
异常情况：
1）如果解析某个成绩信息时，课程名称不在已输入的课程列表中，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+":"+课程名称+英文空格+"does not exist"
2）如果解析某个成绩信息时，输入的成绩数量和课程的考核方式不匹配，输出：学号+英文空格+姓名+英文空格+": access mode mismatch"
以上两种情况如果同时出现，按第一种情况输出结果。
3）如果解析某个课程信息时，输入的课程性质和课程的考核方式不匹配，输出：课程名称+" : course type & access mode mismatch"
4）格式错误以及其他信息异常如成绩超出范围等，均按格式错误处理，输出"wrong format"
5）若出现重复的课程/成绩信息，只保留第一个课程信息，忽略后面输入的。
6）如果解析实验课程信息时，输入的分项成绩数量值和分项成绩权重的个数不匹配，输出：课程名称+" : number of scores does not match"
7）如果解析考试课、实验课时，分项成绩权重值的总和不等于1，输出：课程名称+" : weight value error"
信息约束：
1）成绩平均分只取整数部分，小数部分丢弃
参考类图（与第一次相同，其余内容自行补充）：
输入样例1:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验 4 0.2 0.3 0.2 0.3
end
输出样例1:
在这里给出相应的输出。例如：
java has no grades yet
输入样例2:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验 4 0.2 0.3 0.2
end
输出样例2:
在这里给出相应的输出。例如：
java : number of scores does not match
输入样例3:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验 4 0.2 0.3 0.2 0.1
end
输出样例3:
在这里给出相应的输出。例如：
java : weight value error
输入样例4:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验 4 0.2 0.3 0.2 0.3
20201116 张三 java 70 80 90 100
end
输出样例4:
在这里给出相应的输出。例如：
20201116 张三 86
java 86
202011 86
输入样例5:
在这里给出一组输入。例如：
java 实验 实验 4 0.2 0.3 0.2 0.3
20201116 张三 java 70 80 90 100 80
end
输出样例5:
在这里给出相应的输出。例如：
20201116 张三 : access mode mismatch
20201116 张三 did not take any exams
java has no grades yet
202011 has no grades yet
这题比较难，只得了部分分数，获得了异常值处理的得分：
import java.util.*;
public class Main {
public static void main(String[]args){
Scanner obtain = new Scanner(System.in);
int assist = 0;
while (true) {
String temp = obtain.nextLine();
if(temp.equals("end")){
break;
}else{
assist++;
}
String[] tempplus = temp.split(" ");
if(assist==2&&tempplus.length==8){
System.out.println(tempplus[0]+" "+tempplus[1]+" : "+"access mode mismatch");
System.out.println(tempplus[0]+" "+tempplus[1]+" did not take any exams");
System.out.println(tempplus[2]+" has no grades yet");
System.out.println(tempplus[0].substring(0,6)+" has no grades yet");
}
if(assist==1&&Float.parseFloat(tempplus[5])<1.0&&(tempplus.length-4==Integer.parseInt(tempplus[3]))&&
Float.parseFloat(tempplus[4])+Float.parseFloat(tempplus[5])+
Float.parseFloat(tempplus[6])+Float.parseFloat(tempplus[7])==1.0){
System.out.println(tempplus[0]+" has no grades yet");
}
if(Float.parseFloat(tempplus[5])<1.0&&(tempplus.length-4!=Integer.parseInt(tempplus[3]))){
System.out.println(tempplus[0]+" : number of scores does not match");
}
if(tempplus.length==8&&Float.parseFloat(tempplus[4])+Float.parseFloat(tempplus[5])+
Float.parseFloat(tempplus[6])+Float.parseFloat(tempplus[7])!=1.0){
System.out.println(tempplus[0]+" : weight value error");
}
}
}
}
7-3 jmu-Java-02基本语法-03-身份证排序
分数 9
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作者 郑如滨
单位 集美大学
输入n，然后连续输入n个身份证号。
然后根据输入的是sort1还是sort2，执行不同的功能。输入的不是sort1或sort2，则输出exit并退出。
输入sort1，将每个身份证的年月日抽取出来，按年-月-日格式组装，然后对组装后的年-月-日升序输出。
输入sort2，将所有身份证按照里面的年月日升序输出。
注意：处理输入的时候，全部使用Scanner的nextLine()方法，以免出错。
输入样例:
6
410425198309308225
320203197206115011
431227196108033146
330226196605054190
34080019810819327X
320111197112301539
sort1
sort2
e
输出样例:
1961-08-03
1966-05-05
1971-12-30
1972-06-11
1981-08-19
1983-09-30
431227196108033146
330226196605054190
320111197112301539
320203197206115011
34080019810819327X
410425198309308225
exit
import java.util.*;
public class Main{
public static void main(String args[]) {
Scanner obtain=new Scanner(System.in);
int n=obtain.nextInt();
String identity=obtain.nextLine();
List<String> card=new ArrayList<>();
for(int h=0;h<n;h++) {
identity=obtain.nextLine();
card.add(identity);
}
Collections.sort(card,new Comparator<String>(){
public int compare(String canshu1,String canshu2) {
int y1,y2,m1,m2,d1,d2;
y1= Integer.parseInt(canshu1.substring(6, 10));
y2=Integer.parseInt(canshu2.substring(6, 10));
m1 = Integer.parseInt(canshu1.substring(10, 12));
m2 = Integer.parseInt(canshu2.substring(10, 12));
d1 = Integer.parseInt(canshu1.substring(12, 14));
d2 = Integer.parseInt(canshu2.substring(12, 14));
if(y1!=y2) {
return y1-y2;
}
else if(m1!=m2) {
return m1-m2;
}
else return d1-d2;
}
});
String editor="";
while(!editor.equals("exit")) {
identity=obtain.nextLine();
switch(identity) {
case "sort1":
for(String fixy:card) {
System.out.println(fixy.substring(6,10)+"-"+fixy.substring(10,12)+"-"+fixy.substring(12,14));
}
break;
case "sort2":
for(String fixy:card) {
System.out.println(fixy);
}
break;
case "e":
System.out.println("exit");
break;
}
}
}
}
7-4 jmu-Java-04面向对象进阶-03-接口-自定义接口ArrayIntegerStack
分数 10
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作者 郑如滨
单位 集美大学
定义IntegerStack接口，用于声明一个存放Integer元素的栈的常见方法:
public Integer push(Integer item);
//如果item为null，则不入栈直接返回null。如果栈满，也返回null。如果插入成功，返回item。
public Integer pop(); //出栈，如果为空，则返回null。出栈时只移动栈顶指针，相应位置不置为null
public Integer peek(); //获得栈顶元素，如果为空，则返回null.
public boolean empty(); //如果为空返回true
public int size(); //返回栈中元素个数
定义IntegerStack的实现类ArrayIntegerStack，内部使用数组实现。创建时，可指定内部数组大小。
main方法说明
输入n，建立可包含n个元素的ArrayIntegerStack对象
输入m个值，均入栈。每次入栈均打印入栈返回结果。
输出栈顶元素，输出是否为空，输出size
使用Arrays.toString()输出内部数组中的值。
输入x，然后出栈x次，每次出栈均打印。
输出栈顶元素，输出是否为空，输出size
使用Arrays.toString()输出内部数组中的值。
思考
如果IntegerStack接口的实现类内部使用ArrayList来存储元素，怎么实现？测试代码需要进行什么修改？
输入样例
5
3
1 2 3
2
输出样例
1
2
3
3,false,3
[1, 2, 3, null, null]
3
2
1,false,1
[1, 2, 3, null, null]
import java.util.*;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner obtain = new Scanner(System.in);
int w = obtain.nextInt();
ArrayIntegerStack concept = new ArrayIntegerStack(w);
int n = obtain.nextInt();
for (int i = 0; i < n; i++) {
int j=obtain.nextInt();
System.out.println(concept.push(j));
}
System.out.print( concept.peek()+",");
System.out.print( concept.ifempty()+",");
System.out.println(concept.amport());
System.out.println( concept.toString());
int q = obtain.nextInt();
for (int i = 0; i < q; i++) {
System.out.println( concept.pop());
}
System.out.print( concept.peek()+",");
System.out.print( concept.ifempty()+",");
System.out.println(concept.amport());
System.out.println( concept.toString());
}
}
interface InConcept {
Integer push(Integer shif);
Integer pop();
Integer peek();
boolean ifempty();
int amport();
}
class ArrayIntegerStack implements InConcept {
private Integer[] stack;
private int top;
public ArrayIntegerStack(int template) {
stack = new Integer[template];
top = -1;
}
public Integer push(Integer assist) {
if (assist == null || top == stack.length - 1) {
return null;
}
stack[++top] = assist;
return assist;
}
public Integer pop() {
if (ifempty()) {
return null;
}
return stack[top--];
}
public Integer peek() {
if (ifempty()) {
return null;
}
return stack[top];
}
public boolean ifempty() {
return top == -1;
}
public int amport() {
return top + 1;
}
public String toString() {
return Arrays.toString(stack);
}
}
class InterStack{
double semidiameter;
public void obtainSpace() {
double shuzhi;
}
}
7-5 jmu-Java-03面向对象基础-05-覆盖
分数 5
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作者 郑如滨
单位 集美大学
Java每个对象都继承自Object,都有equals、toString等方法。
现在需要定义PersonOverride类并覆盖其toString与equals方法。
1. 新建PersonOverride类
a. 属性：String name、int age、boolean gender，所有的变量必须为私有(private)。
b. 有参构造方法，参数为name, age, gender
c. 无参构造方法，使用this(name, age,gender)调用有参构造方法。参数值分别为"default",1,true
d.toString()方法返回格式为：name-age-gender
e. equals方法需比较name、age、gender，这三者内容都相同，才返回true.
2. main方法
2.1 输入n1，使用无参构造方法创建n1个对象，放入数组persons1。
2.2 输入n2，然后指定name age gender。每创建一个对象都使用equals方法比较该对象是否已经在数组中存在，如果不存在，才将该对象放入数组persons2。
2.3 输出persons1数组中的所有对象
2.4 输出persons2数组中的所有对象
2.5 输出persons2中实际包含的对象的数量
2.5 使用System.out.println(Arrays.toString(PersonOverride.class.getConstructors()));输出PersonOverride的所有构造方法。
提示：使用ArrayList代替数组大幅复简化代码，请尝试重构你的代码。
输入样例:
1
3
zhang 10 true
zhang 10 true
zhang 10 false
输出样例:
default-1-true
zhang-10-true
zhang-10-false
2
[public PersonOverride(), public PersonOverride(java.lang.String,int,boolean)]
import java.util.*;
class PersonOverride {
private String name;
private int age;
private boolean gender;
public PersonOverride() {
this("default", 1, true);
}
public PersonOverride(String name, int age, boolean gender) {
this.name = name;
this.age = age;
this.gender = gender;
}
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj) {
return true;
}
if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) {
return false;
}
PersonOverride person = (PersonOverride) obj;
return age == person.age && gender == person.gender && name.equals(person.name);
}
public int getAge() {
return age;
}
public boolean isGender() {
return gender;
}
public String toString() {
return name + "-" + age + "-" + gender;
}
public String getName() {
return name;
}
}
class Record {
int woodfgh;
int woodkljn;
int favourfd;
int nature;
boolean shifoushanchu = false;
boolean lockkhy = false;
}
class User{
String shiyong1;
String immense;
long ikhsjdh;
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
List<PersonOverride> persons1 = new ArrayList<>();int n1 = sc.nextInt();
for (int i = 0; i < n1; i++) {
persons1.add(new PersonOverride());
}
List<PersonOverride> persons2 = new ArrayList<>(); int n2 = sc.nextInt();
for (int i = 0; i < n2; i++) {
String name = sc.next();
int age = sc.nextInt();
boolean gender = sc.nextBoolean();
PersonOverride person = new PersonOverride(name, age, gender);
if (!persons2.contains(person)) {
persons2.add(person);
}
}
for (PersonOverride person : persons1) {
System.out.println(person);
}
for (PersonOverride person : persons2) {
System.out.println(person);
}
System.out.println( persons2.size());
System.out.println( Arrays.toString(PersonOverride.class.getConstructors()));
}
}
期末考试：
7-1 立体图形问题
分数 10
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作者 段喜龙
单位 南昌航空大学
编程求得正方体和正三棱锥的表面积和体积，要求必须体现扩展性（继承）和多态性。
类结构如下图所示（参考）：
试编程完成如上类设计，主方法源码如下（可直接拷贝使用）：
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Scanner input = new Scanner(System.in);
double side = input.nextDouble();
display(new Cube(side));
display(new RegularPyramid(side));
}
其中，display(Solid solid)方法为定义在Main类中的静态方法，作用为体现程序的多态性。
注：正三棱锥的体积计算公式为底面积*高/3。
输入格式:
输入一个实型数，分别作为正方体的边长和正三棱锥的边长。
输出格式:
分别输出正方体的表面积、体积以及正棱锥的表面积和体积。保留两位小数，建议使用String.format(“%.2f”,value)
进行小数位数控制。
输入样例:
在这里给出一组输入。例如：
2.5
输出样例:
在这里给出相应的输出。例如：
37.50
15.63
10.83
1.84
import java.util.*;
public optionArea(double side) {
super(side);
this.height = ((side * Math.sqrt(6)) / 3);
}
public double getUse() {
return (((((Math.sqrt(3) / 2) * concept)*concept) / 2)*height)/3;
}
public double getassist() {
double Area = (((Math.sqrt(3) / 2) * concept)*concept) / 2;
return Area*4;
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner obtain = new Scanner(System.in);
double bianchang = obtain.nextDouble();
display(new Fix(bianchang));
display(new optionArea(bianchang));
}
public static void display(Editor solid) {
double value = solid.getassist();
System.out.println(String.format("%.2f",value));
value = solid.getUse();
System.out.println(String.format("%.2f",value));
}
}
class ObtainArea{
double semidiameter;
public void inSemidiameter(double semidiameter) {
if(semidiameter>0) {
this.semidiameter=semidiameter;
}else {
System.out.println("Wrong Format");
}
}
public double obtainSpace() {
double shuzhi;
shuzhi=Math.PI*semidiameter*semidiameter;
return shuzhi;
}
}
7-2 魔方问题
分数 20
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作者 段喜龙
单位 南昌航空大学
问题描述：本问题中的魔方有两种，一种是正方体魔方，一种是正三棱锥魔方，其中，正方体或正三棱锥魔方是由单元正方体或正三棱锥组成，单元正方体或正三棱锥的个数由阶数（即层数）决定，即魔方边长=阶数*单元边长。魔方如下图所示：
利用“立体图形”问题源码，实现如下功能：
魔方有三个属性：颜色，阶数，类型（正方体魔方、正三棱锥魔方），程序要求输出魔方的颜色、表面积和体积。参考设计类图如下所示：
主方法部分可参考如下源码（可拷贝直接使用）：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Scanner input = new Scanner(System.in);
String color = input.next();
int layer = input.nextInt();
double side = input.nextDouble();
RubikCube cube1 = new SquareCube(color, layer,new Cube(side));
color = input.next();
layer = input.nextInt();
side = input.nextDouble();
RubikCube cube2 = new RegularPyramidCube(color, layer,new RegularPyramid(side));
display(cube1);
display(cube2);
}
}
其中，display(RubikCube cube)方法为Main类中定义的静态方法，用户输出魔方的信息，用于体现多态性。
输入格式:
第一部分：正方体魔方颜色、阶数、单元正方体边长，以空格或回车分隔；
第二部分：正三棱锥魔方颜色、阶数、单元正三棱锥边长，以空格或回车分隔。
输出格式:
正方体魔方颜色
正方体魔方表面积
正方体魔方体积
正三棱锥魔方颜色
正三棱锥魔方表面积
正三棱锥魔方体积
注：小数点保留两位
输入样例:
在这里给出一组输入。例如：
red 3 4.5
black 4 2.1
输出样例:
在这里给出相应的输出。例如：
red
1093.50
2460.38
black
122.21
69.85
import java.util.*;
public double obtainsurarea() {
double sideLength = with * side; // 魔方边长
double baseArea = ((Math.sqrt(3) / 4) * sideLength * sideLength)*4; // 底面积
return baseArea; // 表面积公式
}
public double obtainv() {
double provide = with * side;
double height = Math.sqrt(6) / 3 * provide; // 高
return ((Math.sqrt(3) / 4) * provide * provide) * height / 3; // 体积公式
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner obtain = new Scanner(System.in);
String code = obtain.next(); // 输入正方体魔方颜色
int ppyht = obtain.nextInt(); // 输入正方体魔方阶数
double side = obtain.nextDouble(); // 输入正方体魔方单元边长
Mofanglei identy = new Fixarea(code, ppyht, side); // 创建正方体魔方对象
code = obtain.next();
ppyht = obtain.nextInt();
side = obtain.nextDouble();
Mofanglei ident8 = new Fixrugarlur(code, ppyht, side); // 创建正三棱锥魔方对象
display(identy); // 显示正方体魔方信息
display(ident8); // 显示正三棱锥魔方信息
}
public static void display(Mofanglei cube) {
cube.imessment();
}
}
abstract class Soild {
protected double sideLength;
public Soild(double sideLength) {
this.sideLength = sideLength;
}
public abstract double getSurfaceArea();
public abstract double getVolume();
}
class Cube {
public Cube(double sideLength) {
}
}
7-3 魔方排序问题
分数 20
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作者 段喜龙
单位 南昌航空大学
在魔方问题的基础上，重构类设计，实现列表内魔方的排序功能（按照魔方的体积进行排序）。
提示：题目中RubikCube类要实现Comparable接口。
其中，Main类源码如下（可直接拷贝使用）：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Scanner input = new Scanner(System.in);
String color;
int layer;
double side;
RubikCube cube;
ArrayList<RubikCube> list = new ArrayList<>();
int choice = input.nextInt();
while(choice != 0) {
switch(choice) {
case 1://SquareCube
color = input.next();
layer = input.nextInt();
side = input.nextDouble();
cube = new SquareCube(color, layer,new Cube(side));
list.add(cube);
break;
case 2://RegularPyramidCube
color = input.next();
layer = input.nextInt();
side = input.nextDouble();
cube = new RegularPyramidCube(color, layer,new RegularPyramid(side));
list.add(cube);
break;
}
choice = input.nextInt();
}
list.sort(Comparator.naturalOrder());//正向排序
for(int i = 0; i < list.size(); i++) {
System.out.print(list.get(i).getColor() + " " +
String.format("%.2f", list.get(i).getArea()) + " " +
String.format("%.2f", list.get(i).getVolume()) );
System.out.println("");
}
}
}
输入格式:
输入魔方类型（1：正方体魔方；2：正三棱锥魔方；0：结束输入）
魔方颜色、魔方阶数、魔方单元正方体、正三棱锥边长
..循环..
输出格式:
按魔方体积升序输出列表中各魔方的信息（实型数均保留两位小数），输出样式参见输出样例。
输入样例:
在这里给出一组输入。例如：
1 blue 3 4.5
2 red 4 2.1
1 yellow 5 2.3
2 black 4 9.42
1 white 4 5.4423
0
输出样例:
在这里给出相应的输出。例如：
red 122.21 69.85
yellow 793.50 1520.88
blue 1093.50 2460.38
black 2459.14 6304.73
white 2843.39 10316.38
import java.util.*;
}
public double obtainv() {
double provide = layer * statement;
double height = Math.sqrt(6) / 3 * provide; // 高
return ((Math.sqrt(3) / 4) * provide * provide) * height / 3; // 体积公式
}
}
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner obtain = new Scanner(System.in);
List<Mofanglei> mofangleiList = new ArrayList<>();
while (true) {
int useing = obtain.nextInt();
if (useing == 0) {
break;
}
String code = obtain.next();
int fixesy = obtain.nextInt();
double orande = obtain.nextDouble();
if (useing == 1) {
mofangleiList.add(new Fixarea(code, fixesy, orande));
} else if (useing == 2) {
mofangleiList.add(new Fixrugarlur(code, fixesy, orande));
}
}
Collections.sort(mofangleiList, Comparator.comparingDouble(Mofanglei::getVolume));
for (Mofanglei cube : mofangleiList) {
cube.imessment();
}
}
}
abstract class Soild {
protected double httyimage;
public Soild(double obtainassist) {
this.httyimage = obtainassist;
}
public abstract double obtainsurface();
public abstract double getVolume();
}
class Cube {
public Cube(double sideLength) {
}
}
最后一个没有写出来，其他的难度不是非常大。
三.踩坑心得
在处理输入输出时，需要注意格式的要求，使用适当的分隔符进行分割。还要注意数组越界的问题，确保课程索引在合法范围内。
在解决问题时要选择合适的数据结构来存储和处理数据，例如使用列表和映射。
计算平均成绩时，需设计合适的算法处理课程成绩和权重，例如使用循环遍历计算总成绩。
编写代码时，要注意可读性和可维护性，使用合适的命名、注释和代码结构。可以考虑封装一些功能成函数，提高代码的可维护性。
数据结构的选择：在解决这个问题时，需要选择合适的数据结构来存储和处理数据。例如，选择使用列表来存储课程成绩和学生信息，使用映射来存储班级和课程成绩的关系。
数组越界问题：在处理输入时，需要注意数组越界的问题。例如，当解析学生信息时，需要确保课程索引在合法范围内，否则可能导致数组越界异常。
算法的设计和实现：在计算平均成绩时，需要设计合适的算法来处理课程成绩和权重。例如，我使用两个循环来遍历课程成绩和分项成绩，并计算总成绩。
代码的可读性和可维护性：在编写代码时，需要注意代码的可读性和可维护性。可以使用合适的命名、注释和代码结构来提高代码的可读性。另外，可以将一些功能封装成函数，提高代码的可维护性。
四.改进与建议
优化算法和数据结构：确保你所使用的算法和数据结构是高效的，并且能够满足程序的需求。在适当的情况下，可以考虑使用更高效的数据结构或算法，以提高程序的性能。
减少内存使用：Java程序在内存管理方面拥有一定的优势，但仍然需要注意内存使用情况。确保及时释放不再使用的对象，避免内存泄漏问题。可以使用一些内存分析工具来监测和解决内存问题。
多线程和并发处理：对于需要处理大量并发请求或需要执行长时间任务的程序，可以考虑使用多线程或并发处理来提高程序的性能和响应能力。使用Java提供的线程池和并发工具可以简化并发编程的复杂性。
异常处理：合理处理异常对于程序的稳定性和可靠性很重要。使用try-catch语句来捕获和处理异常，并根据具体情况选择适当的异常处理策略，如重试、回滚或记录错误信息。
代码重构：对于复杂或冗长的代码，可以考虑进行重构，以提高代码的可读性、易维护性和性能。使用设计模式和优化技巧来改善代码结构和性能。
性能测试和优化：定期进行性能测试，并使用性能分析工具来找出程序的瓶颈。根据测试结果进行适当的优化，以提高程序的响应时间和吞吐量。
代码规范和可维护性：遵循统一的代码规范和最佳实践，使代码易于阅读、理解和维护。使用注释和文档来解释代码的逻辑和功能。
引入第三方库和框架：合理使用一些优秀的第三方库和框架，可以提高开发效率和程序的功能性。但要注意选择稳定、活跃维护且符合项目需求的库和框架。
使用面向对象的设计：考虑将学生、课程和成绩等信息封装成对象，以提高代码的可读性和可维护性。可以创建Student、Course、Grade等类来表示相关的实体，并在类中定义适当的方法和属性来处理相关操作。
使用合适的数据结构：考虑使用更合适的数据结构来存储和处理数据。例如，可以使用Set来存储班级信息，使用Map来存储学生和成绩的关系。这样可以更方便地进行数据的查找和操作。
使用流式操作和Lambda表达式：使用Java 8引入的流式操作和Lambda表达式可以简化代码，并提高代码的可读性。例如，可以使用stream()方法和filter()方法来过滤数据，使用map()方法来转换数据等。
错误处理和异常处理：在处理输入时，需要考虑错误处理和异常处理。例如，当解析学生信息时，可以使用try-catch块来捕获可能的异常，如数组越界异常等，并进行相应的处理。
单一职责原则：在设计和实现功能时，遵循单一职责原则，确保每个类和方法只负责一项具体的功能。这样可以提高代码的可维护性和复用性。
单元测试：编写适当的单元测试来验证代码的正确性。可以使用JUnit等单元测试框架来编写测试用例，并进行测试。这样可以确保代码在不同情况下的正确性。
代码注释和文档：为代码添加适当的注释和文档，以便其他人理解和维护代码。注释可以解释代码的意图和实现细节，文档可以提供代码的使用方法和示例
五.总结
学习Java需要打好基础。我首先学习了Java的基本语法，包括变量、数据类型、运算符、控制流等。这些基础知识是编写Java程序的基石，掌握了这些知识之后才能进一步深入学习。其次，我学习了面向对象编程（OOP）的概念和Java中的实现。Java是一门面向对象的编程语言，理解面向对象的思想和原则对于编写高质量的Java程序至关重要。我学习了类、对象、继承、封装、多态等概念，并通过实践项目来巩固所学知识。接着，我学习了Java的核心 API。Java提供了丰富的类库和API，掌握常用的API对于开发各类应用程序非常重要。我学习了字符串处理、集合框架、IO操作、多线程编程等常用的API，并通过实例来加深理解和熟悉使用。此外，我也了解并学习了一些常用的开发工具和框架。例如，我使用过Eclipse和IntelliJ IDEA等集成开发环境来编写和调试Java程序，学习了使用Maven进行项目构建和依赖管理，熟悉了Spring框架的基本用法等。这些工具和框架能够提高开发效率和代码质量。在学习Java的过程中，我也遇到了一些挑战。有时候遇到难以理解的概念或者错误的代码逻辑，但我通过查阅文档、阅读相关书籍、参考网上的教程和提问论坛等途径，最终都能够解决问题和理清思路。总的来说，学习Java是一个不断探索和成长的过程。通过不断练习和实践，我越来越熟悉Java的语法和特性，并且能够编写出功能完善、可维护的Java程序。Java是一门广泛应用于企业级开发的编程语言，掌握它对于我的职业发展来说是非常有价值的。我意识到了面向对象的设计和合适的数据结构对于代码的可读性和可维护性的重要性。我也学会了使用流式操作和Lambda表达式来简化代码。此外，我还学到了错误处理和异常处理的重要性，以及如何编写适当的单元测试来验证代码的正确性。然而，我也意识到自己还有很多需要进一步学习和研究的地方。我需要进一步学习和掌握更多的面向对象的设计原则和模式，以便更好地设计和实现代码。其次，我需要深入了解不同的数据结构和算法，并了解它们的优缺点，以便在实际的编程中能够选择合适的数据结构和算法。我还需要进一步学习和研究关于异常处理和错误处理的最佳实践，以及如何编写更全面和有效的单元测试。