Plataforma de E-Learning

Parte da seção Programação Orientada a Objetos do Journey de Java da Coddy — lição 84 de 87.

Bem-vindo ao capítulo de Desafios Finais! Estes desafios foram projetados para testar seu domínio de todos os conceitos de OOP que você aprendeu ao longo deste curso.

Neste desafio, você construirá um sistema de Plataforma de E-Learning que combina herança, interfaces, polimorfismo, encapsulamento e padrões de projeto em uma aplicação coesa.

Sua plataforma deve modelar os relacionamentos entre cursos, alunos e instrutores. Pense em como uma classe base User pode ser estendida pelas classes Student e Instructor, como os cursos contêm lições e como o rastreamento de matrículas funciona entre alunos e cursos.

Considere quais princípios de POO se aplicam: use encapsulamento para proteger os dados do usuário, herança para compartilhar comportamento comum, interfaces para definir contratos como Enrollable ou Completable, e polimorfismo para lidar com diferentes tipos de usuários de forma uniforme.

Boa sorte ao aplicar tudo o que você aprendeu!

Desafio

Fácil

Vamos construir uma Plataforma de E-Learning que reúna todos os conceitos de POO que você dominou ao longo deste curso! Você criará um sistema que modela as relações entre cursos, alunos e instrutores usando herança, interfaces, polimorfismo e encapsulamento.

Você organizará seu código em seis arquivos:

Enrollable.java: Crie uma interface que define o contrato para operações de matrícula. Ela deve declarar os métodos enroll(Student student) que retorna um boolean, e getEnrolledCount() que retorna um int.
User.java: Crie uma classe base abstrata representando qualquer usuário na plataforma. Inclua campos privados para id (String) e name (String), um construtor que inicializa ambos, getters apropriados e um método abstrato getRole() que retorna uma String descrevendo o papel do usuário.
Student.java: Crie uma classe que estende User. Adicione um ArrayList privado para rastrear os IDs dos cursos matriculados. Inclua um construtor que chama o construtor pai, implemente getRole() para retornar "Student" e adicione os métodos addCourse(String courseId) e getEnrolledCourseCount(). Sobrescreva toString() para retornar "Student: [name] ([enrolledCount] courses)".
Instructor.java: Crie uma classe que estende User. Adicione um campo privado para specialty (String). Inclua um construtor que recebe id, name e specialty, implemente getRole() para retornar "Instructor", adicione um getter para specialty e sobrescreva toString() para retornar "Instructor: [name] - [specialty]".
Course.java: Crie uma classe que implementa Enrollable. Inclua campos privados para courseId (String), title (String), instructor (Instructor) e um ArrayList de Students matriculados. O construtor recebe courseId, title e instructor. Implemente enroll(Student student) para adicionar o aluno à lista, chame o método addCourse() do aluno com o ID deste curso e retorne true. Implemente getEnrolledCount(). Adicione um método getDetails() que retorna o ID do curso em colchetes literais, seguido pelo título e o nome do instrutor, construído como "[" + courseId + "] " + title + " by " + instructorName.
Main.java: Construa sua plataforma! Você receberá uma string de comandos separada por vírgulas:
- ADD_INSTRUCTOR:id:name:specialty
- ADD_STUDENT:id:name
- ADD_COURSE:courseId:title:instructorId
- ENROLL:studentId:courseId
- INFO:userId
Mantenha coleções de instrutores, alunos e cursos. Processe cada comando e imprima:
- ADD_INSTRUCTOR: Instructor added: [name]
- ADD_STUDENT: Student added: [name]
- ADD_COURSE: Course added: [title]
- ENROLL: [studentName] enrolled in [courseTitle]
- INFO: Imprima a saída do toString() do usuário
Após todos os comandos, imprima --- Platform Summary --- seguido pelos detalhes de cada curso e a contagem de matrículas no formato [courseDetails] - [count] student(s).

Você receberá uma entrada: a string de comandos separada por vírgulas.

Por exemplo, com a entrada ADD_INSTRUCTOR:I001:Dr. Smith:Java,ADD_STUDENT:S001:Alice,ADD_STUDENT:S002:Bob,ADD_COURSE:C001:OOP Fundamentals:I001,ENROLL:S001:C001,ENROLL:S002:C001,INFO:S001,INFO:I001, sua saída seria:

Instructor added: Dr. Smith
Student added: Alice
Student added: Bob
Course added: OOP Fundamentals
Alice enrolled in OOP Fundamentals
Bob enrolled in OOP Fundamentals
Student: Alice (1 courses)
Instructor: Dr. Smith - Java
--- Platform Summary ---
[C001] OOP Fundamentals by Dr. Smith - 2 student(s)

Este desafio combina herança (hierarquia User), interfaces (Enrollable), polimorfismo (diferentes tipos de usuários com suas próprias implementações de toString) e encapsulamento (campos privados com acesso controlado) em um sistema coeso!

Experimente você mesmo

import java.util.Scanner;
import java.util.HashMap;
import java.util.ArrayList;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String input = scanner.nextLine();
        
        // TODO: Criar coleções para armazenar instrutores, alunos e cursos
        // Dica: Use HashMap com id como chave para facilitar a busca
        
        // TODO: Dividir a entrada por vírgula para obter comandos individuais
        
        // TODO: Processar cada comando:
        // - ADD_INSTRUCTOR:id:name:specialty -> Criar instrutor, adicionar à coleção, imprimir "Instructor added: [name]"
        // - ADD_STUDENT:id:name -> Criar aluno, adicionar à coleção, imprimir "Student added: [name]"
        // - ADD_COURSE:courseId:title:instructorId -> Criar curso com instrutor, adicionar à coleção, imprimir "Course added: [title]"
        // - ENROLL:studentId:courseId -> Matricular aluno no curso, imprimir "[studentName] enrolled in [courseTitle]"
        // - INFO:userId -> Encontrar usuário (aluno ou instrutor) e imprimir seu toString()
        
        // TODO: Após processar todos os comandos, imprimir "--- Platform Summary ---"
        
        // TODO: Para cada curso, imprimir "[courseDetails] - [count] student(s)"
    }
}