Платформа онлайн-обучения
Часть раздела Объектно-ориентированное программирование путешествия по Java на Coddy. Урок 84 из 87.
Добро пожаловать в главу «Итоговые задания»! Эти задания предназначены для проверки того, насколько хорошо ты освоил все концепции ООП, которые изучил на протяжении этого курса.
В этом задании ты создашь систему E-Learning Platform, которая объединяет наследование, интерфейсы, полиморфизм, инкапсуляцию и шаблоны проектирования в единое приложение.
Ваша платформа должна моделировать отношения между курсами, студентами и преподавателями. Подумайте о том, как базовый класс User может быть расширен классами Student и Instructor, как курсы содержат уроки и как работает отслеживание зачисления между студентами и курсами.
Рассмотрите, какие принципы ООП применимы: используйте инкапсуляцию для защиты пользовательских данных, наследование для совместного использования общего поведения, интерфейсы для определения contract, таких как Enrollable или Completable, и полиморфизм для единообразной обработки разных типов пользователей.
Удачи в применении всего, чему ты научился!
Задание
ЛегкоДавайте создадим платформу электронного обучения, которая объединит все концепции ООП, освоенные вами на протяжении этого курса! Вы создадите систему, моделирующую связи между курсами, студентами и преподавателями с использованием наследования, интерфейсов, полиморфизма и инкапсуляции.
Вы организуете код в шести файлах:
Enrollable.java: создайте интерфейс, определяющий contract для операций записи на курс. Он должен Declare методыenroll(Student student), возвращающий boolean, иgetEnrolledCount(), возвращающий int.User.java: создайте абстрактный базовый class, представляющий любого пользователя платформы. Добавьте private-поляid(String) иname(String), constructor, инициализирующий оба поля, соответствующие getter-методы и абстрактный методgetRole(), возвращающий String с описанием роли пользователя.Student.java: создайте class, расширяющийUser. Добавьте private ArrayList для отслеживания ID курсов, на которые записан студент. Включите constructor, вызывающий родительский constructor, реализуйтеgetRole()с возвратом"Student"и добавьте методыaddCourse(String courseId)иgetEnrolledCourseCount(). ПереопределитеtoString(), чтобы он возвращал"Student: [name] ([enrolledCount] courses)".Instructor.java: создайте class, расширяющийUser. Добавьте private-полеspecialty(String). Включите constructor, принимающий id, name и specialty, реализуйтеgetRole()с возвратом"Instructor", добавьте getter для specialty и переопределитеtoString(), чтобы он возвращал"Instructor: [name] - [specialty]".Course.java: создайте class, реализующийEnrollable. Добавьте private-поляcourseId(String),title(String),instructor(Instructor) и ArrayList записанных студентов. Constructor принимает courseId, title и instructor. Реализуйтеenroll(Student student), чтобы добавить студента в список, вызвать метод студентаaddCourse()с ID этого курса и вернуть true. РеализуйтеgetEnrolledCount(). Добавьте методgetDetails(), возвращающий ID курса в квадратных скобках, затем title и имя instructor, сформированные как"[" + courseId + "] " + title + " by " + instructorName.Main.java: создайте платформу! Вы получите разделённую запятыми строку команд:ADD_INSTRUCTOR:id:name:specialtyADD_STUDENT:id:nameADD_COURSE:courseId:title:instructorIdENROLL:studentId:courseIdINFO:userId
Поддерживайте collections преподавателей, студентов и курсов. Обработайте каждую команду и выведите:
- ADD_INSTRUCTOR:
Instructor added: [name] - ADD_STUDENT:
Student added: [name] - ADD_COURSE:
Course added: [title] - ENROLL:
[studentName] enrolled in [courseTitle] - INFO: выведите результат
toString()пользователя
After всех команд выведите
--- Platform Summary ---, а затем сведения о каждом курсе и количество записанных студентов в формате[courseDetails] - [count] student(s).
Вы получите один входной параметр: разделённую запятыми строку команд.
Например, для входных данных 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 результатом будет:
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)Это задание объединяет наследование (иерархия User), интерфейсы (Enrollable), полиморфизм (разные типы пользователей со своими реализациями toString) и инкапсуляцию (private-поля с контролируемым доступом) в единую систему!
Попробуйте сами
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: Создайте коллекции для хранения преподавателей, студентов и курсов
// Подсказка: Используйте HashMap с id в качестве ключа для удобного поиска
// TODO: Разделите input по запятой, чтобы получить отдельные команды
// TODO: Обработайте каждую команду:
// - ADD_INSTRUCTOR:id:name:specialty -> Create instructor, add to collection, print "Instructor added: [name]"
// - ADD_STUDENT:id:name -> Create student, add to collection, print "Student added: [name]"
// - ADD_COURSE:courseId:title:instructorId -> Create course with instructor, add to collection, print "Course added: [title]"
// - ENROLL:studentId:courseId -> Зачислите студента на курс, выведите "[studentName] enrolled in [courseTitle]"
// - INFO:userId -> Найдите пользователя (студента или преподавателя) и выведите их toString()
// TODO: After processing all commands, print "--- Platform Summary ---"
// TODO: Для каждого курса выведите "[courseDetails] - [count] student(s)"
}
}
В этом уроке есть небольшой тест. Начните урок, чтобы ответить на вопросы и сохранить прогресс.
Все уроки раздела Объектно-ориентированное программирование
1Основы ООП
Внешние файлыВведение в ООПКлассы и объектыКлючевое слово thisМетодыПоля (атрибуты)Метод-конструкторПерегрузка конструкторовИтоги — Простой калькулятор4Наследование
Основы наследования (extends)Ключевое слово superПереопределение методов (@Override)Цепочка конструкторовКласс ObjectОдиночное и многоуровневое наследованиеПочему нет множественного наследования классовИтоги — Иерархия сотрудников7Специальные методы и класс Object
Метод toString()equals() и hashCode()Метод clone()compareTo() и ComparableИнтерфейс ComparatorПовторение — Кастомная сортировка2Модификаторы доступа и инкапсуляция
Обзор уровней доступаМетоды геттеры и сеттерыСокрытие данныхКлючевое слово finalИтоги — Менеджер банковского счета5Полиморфизм
Основы перегрузки методовПереопределение методов (Run-Time)Upcasting и DowncastingОператор instanceofАбстрактные классы и методыИтоги: Калькулятор фигур8Продвинутые концепции ООП
Композиция против наследованияАгрегация против композицииВнутренние, вложенные и анонимные классыEnums и методы перечисленийRecords (Java 16+)Sealed-классы (Java 17+)11Паттерны проектирования. Часть 1
Введение в паттерны проектированияПаттерн SingletonПаттерн FactoryПаттерн BuilderПаттерн ObserverПаттерн Strategy14Финальные испытания
Платформа онлайн-обученияБанковская системаРазработка игрового персонажаСервис аренды транспорта3Свойства класса и статические члены
Переменные экземпляра и статические переменныеСтатические методыСтатические блокиКонстанты (static final)Итоги: Счетчик и утилиты6Интерфейсы и абстрактные классы
Введение в интерфейсыРеализация интерфейсовРеализация нескольких интерфейсовDefault и Static методы в интерфейсахАбстрактные классы vs ИнтерфейсыФункциональные интерфейсыИтоги — Платежная система9Обобщения
Введение в обобщенияОбобщенные классыОбобщенные методыОграниченные параметры типаСимволы подстановки (Wildcards: ?, extends, super)Итоги — Обобщенный контейнер12Паттерны проектирования. Часть 2
Паттерн «Команда»Паттерн «Адаптер»Паттерн «Декоратор»Паттерн «Шаблонный метод»Паттерн «Состояние»Паттерн «Компоновщик»Паттерн «Итератор»Потренируйтесь самостоятельно: Онлайн-компилятор Java