Помогите размыслить мне какмне представить это задание в код, что нужно дополнить, а что поменять?

Обсуждается

Определите класс RealNumber (число без мнимой части) и определите методы в ComplexNumber, которые позволяют все вышеупомянутые операции со смесями RealNumbers и ComplexNumbers. Прокомментируйте и проверьте, как указано выше.

/**
 * @author Ivan Zelenkov
 * @version 1.0
 * @since Feb 11, 2021
 *
 * A class which defines complex numbers
 */
public class ComplexNumber{
    // The instance variables a and b representing the real parts of the complex number
    private float a;
    private float b;

    /**
     * Create a complex number by float variables a and b
     * @param a real number 1, 12.38, -0.8625, 3/4, sqrt(2), 1998
     * @param b imaginary number sqrt(-1)
     */
    public ComplexNumber(float a, float b){
        this.a = a;
        this.b = b;
    }

    /**
     * Addition method
     * @param otherNumber object of ComplexNumber, contain two numbers of type float
     * @return complex number after adding
     */
    public ComplexNumber add(ComplexNumber otherNumber){
        ComplexNumber newComplex;
        // formula (a + c) + (b + d)
        // newA means the first part of the complex number
        float newA = a + otherNumber.getA();
        // newB means the second part of the complex number
        float newB = b + otherNumber.getB();
        // assign the result of newA and newB to the newComplex object
        newComplex = new ComplexNumber(newA, newB);
        // returns the complex number
        return newComplex;
    }

    /**
     * Subtraction method
     * @param otherNumber object of ComplexNumber, contain two numbers of type float
     * @return complex number after subtracting
     */
    public ComplexNumber subtract(ComplexNumber otherNumber) {
        ComplexNumber newComplex;
        // formula to get a complex number (a - c) + (b - d)
        float newA = a - otherNumber.getA();
        float newB = b - otherNumber.getB();
        newComplex = new ComplexNumber(newA, newB);
        return newComplex;
    }

    /**
     * Multiplication method
     * @param otherNumber object of ComplexNumber, contain two numbers of type float
     * @return complex number after multiplication
     */
    public ComplexNumber multiply(ComplexNumber otherNumber) {
        ComplexNumber newComplex;
        // formula to get a complex number (a*c + b*d) + (b*c + a*d)
        float newA = (a * otherNumber.getA() - b * otherNumber.getB());
        float newB = (b * otherNumber.getA() + a * otherNumber.getB());
        newComplex = new ComplexNumber(newA, newB);
        return newComplex;
    }

    /**
     * Division method
     * @param otherNumber object of ComplexNumber, contain two numbers of type float
     * @return complex number after dividing
     */
    public ComplexNumber divide(ComplexNumber otherNumber) {
        ComplexNumber newComplex;
        // formula to get a complex number (a*c + b*d)/(c^2 + d^2) + (b*c + a*d)/(c^2+d^2)
        float newA = ((a * otherNumber.getA() + b * otherNumber.getB())/(otherNumber.getA()*otherNumber.getA() + otherNumber.getB()*otherNumber.getB()));
        float newB = ((b * otherNumber.getA() - a * otherNumber.getB())/(otherNumber.getA()*otherNumber.getA() + otherNumber.getB()*otherNumber.getB()));
        newComplex = new ComplexNumber(newA, newB);
        return newComplex;
    }

    /**
     * Return a representation of the float a
     * @return a representation of the float a
     */
    public float getA() {
        return a;
    }

    /**
     * Return a representation of the float b
     * @return a representation of the float b
     */
    public float getB() {
        return b;
    }

    /**
     * Override method, to check if the object is an instance of ComplexNumber class
     * {@inheritDoc}
     * @return boolean result if the object instance of ComplexNumber class
     */
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        // the object must equals () to itself
        if (this == o) return true;
        // if object is not instance of ComplexNumber class, method will return false
        if (!(o instanceof ComplexNumber)) return false;
        ComplexNumber that = (ComplexNumber) o;
        // function call to compare two float values
        return Float.compare(that.getA(), getA()) == 0 &&
                Float.compare(that.getB(), getB()) == 0;
    }

    /**
     * Return a string representing the complex number in formatted style
     *
     * @return return a string representing the complex number.
     */
    @Override
    public String toString() {
        // return a formatted string and at the end add i to represent complex number
        return String.format("%.1f + %.1fi", a, b);
    }

Тестер

import static org.junit.Assert.*;
import org.junit.*;

/**
 * Class tests addition, subtraction, multiplication, division to get a complex number
 */
public class ComplexNumberTest {

    /**
     * @param number1-10 objects of ComplexNumber class, which will contain two arguments of type float
     * @param sum1-10 objects that will accept the result of a mathematical calculation between two objects
     */
    ComplexNumber number1, number2, number3, number4, number5, number6, number7, number8, number9, number10;
    ComplexNumber sum1, sum2, sum3, sum4, sum5, sum6, sum7, sum8, sum9, sum10;

    /**
     * Method setup two float numbers as arguments into object of ComplexNumber class
     */
    @Before
    public void setup() {
        number1 = new ComplexNumber(10, 3);
        number2 = new ComplexNumber(9, 8);
        number3 = new ComplexNumber(5, -7);
        number4 = new ComplexNumber(4, -3);
        number5 = new ComplexNumber(0, 0);
        number6 = new ComplexNumber(1, -10);
        number7 = new ComplexNumber(-11, -11);
        number8 = new ComplexNumber(2, 7.7f);
        number9 = new ComplexNumber(-8, 5);
        number10 = new ComplexNumber(0, -5);
    }

    /**
     * Method add arguments of two objects among themselves.
     * Each object contains two arguments of type float and assign the result to the sum(1-10) object
     * After that, the result of the complex number is checked for validity.
     */
    @Test
    public void testAdd() {
        try {
            sum1 = number1.add(number2);
            sum2 = number2.add(number3);
            sum3 = number3.add(number4);
            sum4 = number4.add(number5);
            sum5 = number1.add(number5);
            sum6 = number5.add(number6);
            sum7 = number6.add(number7);
            sum8 = number7.add(number8);
            sum9 = number8.add(number9);
            sum10 = number9.add(number10);
            assertEquals("19.0 + 11.0i", sum1.toString());
            assertEquals("14.0 + 1.0i", sum2.toString());
            assertEquals("9.0 + -10.0i", sum3.toString());
            assertEquals("4.0 + -3.0i", sum4.toString());
            assertEquals("10.0 + 3.0i", sum5.toString());
            assertEquals("1.0 + -10.0i", sum6.toString());
            assertEquals("-10.0 + -21.0i", sum7.toString());
            assertEquals("-9.0 + -3.3i", sum8.toString());
            assertEquals("-6.0 + 12.7i", sum9.toString());
            assertEquals("-8.0 + 0.0i", sum10.toString());
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("Subtracting complex numbers is wrong!");
        }
    }

    /**
     * Method subtract arguments of two objects among themselves.
     * Each object contains two arguments of type float and assign the result to the sum(1-10) object
     * After that, the result of the complex number is checked for validity.
     */
    @Test
    public void testSubtract() {
        try {
            sum1 = number1.subtract(number2);
            sum2 = number2.subtract(number3);
            sum3 = number3.subtract(number4);
            sum4 = number4.subtract(number5);
            sum5 = number1.subtract(number5);
            sum6 = number5.subtract(number6);
            sum7 = number6.subtract(number7);
            sum8 = number7.subtract(number8);
            sum9 = number8.subtract(number9);
            sum10 = number9.subtract(number10);
            assertEquals("1.0 + -5.0i", sum1.toString());
            assertEquals("4.0 + 15.0i", sum2.toString());
            assertEquals("1.0 + -4.0i", sum3.toString());
            assertEquals("4.0 + -3.0i", sum4.toString());
            assertEquals("10.0 + 3.0i", sum5.toString());
            assertEquals("-1.0 + 10.0i", sum6.toString());
            assertEquals("12.0 + 1.0i", sum7.toString());
            assertEquals("-13.0 + -18.7i", sum8.toString());
            assertEquals("10.0 + 2.7i", sum9.toString());
            assertEquals("-8.0 + 10.0i", sum10.toString());
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("Adding complex numbers is wrong");
        }
    }

    /**
     * Method multiply arguments of two objects among themselves.
     * Each object contains two arguments of type float and assign the result to the sum(1-10) object
     * After that, the result of the complex number is checked for validity.
     */
    @Test
    public void testMultiply() {
        try {
            sum1 = number1.multiply(number2);
            sum2 = number2.multiply(number3);
            sum3 = number3.multiply(number4);
            sum4 = number4.multiply(number5);
            sum5 = number1.multiply(number5);
            sum6 = number5.multiply(number6);
            sum7 = number6.multiply(number7);
            sum8 = number7.multiply(number8);
            sum9 = number8.multiply(number9);
            sum10 = number9.multiply(number10);
            assertEquals("66.0 + 107.0i", sum1.toString());
            assertEquals("101.0 + -23.0i", sum2.toString());
            assertEquals("-1.0 + -43.0i", sum3.toString());
            assertEquals("0.0 + 0.0i", sum4.toString());
            assertEquals("0.0 + 0.0i", sum5.toString());
            assertEquals("0.0 + 0.0i", sum6.toString());
            assertEquals("-121.0 + 99.0i", sum7.toString());
            assertEquals("62.7 + -106.7i", sum8.toString());
            assertEquals("-54.5 + -51.6i", sum9.toString());
            assertEquals("25.0 + 40.0i", sum10.toString());
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("Multiplication of complex numbers is wrong");
        }
    }

    /**
     * Method divide arguments of two objects among themselves.
     * Each object contains two arguments of type float an assign the result to the sum(1-10) object.
     * After that, the result of the complex number is checked for validity.
     *
     */
    @Test
    public void testDivide() {
        try {
            sum1 = number1.divide(number2);
            sum2 = number2.divide(number3);
            sum3 = number3.divide(number4);
            sum4 = number4.divide(number5);
            sum5 = number1.divide(number5);
            sum6 = number5.divide(number6);
            sum7 = number6.divide(number7);
            sum8 = number7.divide(number8);
            sum9 = number8.divide(number9);
            sum10 = number9.divide(number10);
            assertEquals("0.8 + -0.4i", sum1.toString());
            assertEquals("-0.1 + 1.4i", sum2.toString());
            assertEquals("1.6 + -0.5i", sum3.toString());
            assertEquals("NaN + NaNi", sum4.toString());
            assertEquals("NaN + NaNi", sum5.toString());
            assertEquals("0.0 + 0.0i", sum6.toString());
            assertEquals("0.4 + 0.5i", sum7.toString());
            assertEquals("-1.7 + 1.0i", sum8.toString());
            assertEquals("0.3 + -0.8i", sum9.toString());
            assertEquals("-1.0 + -1.6i", sum10.toString());
        } catch (ArithmeticException e) {
            System.out.println("Division of complex numbers is wrong");
        }
    }

}

Комментарии (5)

популярные
новые
старые

Для того, чтобы оставить комментарий Вы должны авторизоваться

Justinian Judge в Mega City One

Master

14 февраля 2021, 10:51

Честно говоря через джава раш с большими толстенькими шрифтами такое не очень читается особенно при таком количестве комментариев, но задание вроде не сложное - думаю проблем у тебя не должно быть, будут конкретные вопросы - вижу ты задаешь, так что здесь все ок. Ну разве что 60-61 строка неформатированный код, не забывай про CTRL+ALT+L а вот класс с тестами конечно интересный, ты его сам писал с нуля или он был изначально в каком-то виде? Если сам писал, то 4 и 5 строку в тестах удаляй, не объявляют в джаве много переменных в одну строку. Также я никогда не видел вот такого: catch (ArithmeticException e) { в тестах. Может такое и есть, не знаю, но я бы так точно не писал. По первому пункту, то что тебе нужно много переменных для тестов, на будущее для junit5 посмотри аннотацию @ParametrizedTest, в гугле много очень простых туториалах и статей на эту тему с хорошими примерами готовыми к копипасту. Но здесь у тебя junit4 и там немного по другому, вот посмотри ссылочки с примерами: - writing-parameterized-tests-with-junit-4/ - junit-4-tutorial-6-parameterized-test и тогда не нужно тебе по 15 переменных в полях класса По поводу } catch (ArithmeticException e) { лично я бы убрал это однозначно, но я не вчитывался в код и не совсем понимаю зачем ты это написал и что хочешь сделать. Ты ведь знаешь когда твой код должен бросать исключения? Отдельно тестируешь через параметризированные тесты корректные аргументы. Там где ожидается исключения ты тестируешь отдельным тестом на исключение, в котором проверяешь тип конкретного исключения и возможно сообщение, если у тебя кастомный эксепшен. - https://www.baeldung.com/junit-assert-exception

Ivan Zelenkov

Уровень 28

14 февраля 2021, 20:14

Да, весь код мой и тесты мои. на счет строки 4-5 не понял. Может ты имел в виду 13-14? На счет catch() это я сам вписал. Понял, уберу. Спасибо. А у меня вот еще бонусное задание есть к этому. То которое в оглавлении вопроса я написал а вот есть еще вот такое задание: BONUS 2 (10 points): Can code duplication be reduced by using inheritance and having a common abstract superclass and/or interface? What is the relationship between an imaginary number and a real number? Implement and test this.... BONUS 3 (5 points): If you made ImaginaryNumber a supertype to RealNumber in Bonus 2, above, while this makes perfect sense within the context of ease-of- programming, and an inheritance hierarchy, are there any drawbacks to doing it this way, from a practical perspective? Мой предположительный код, но не реализованный

public abstract class ComplexNumber {
    private float a;
    private float b;

    public ComplexNumber(float a, float b) {
        this.a = a;
        this.b = b;
    }

    abstract void add();

    abstract void subtract();

    abstract void multiply();

    abstract void divide();

    public float getA() {
        return a;
    }

    public float getB() {
        return b;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return a + "+" + b + "i";
    }
}

Ivan Zelenkov

Уровень 28

14 февраля 2021, 20:35

public class ImaginaryNumber extends ComplexNumber {
    @Override
    public void add() {

    }

    @Override
    public void subtract() {

    }

    @Override
    public void multiply() {

    }

    @Override
    public void divide() {

    }
}

public class RealNumber extends ComplexNumber {

    @Override
    public void add() {

    }

    @Override
    public void subtract() {

    }

    @Override
    public void multiply() {

    }

    @Override
    public void divide() {

    }
}

Justinian Judge в Mega City One

Master

14 февраля 2021, 22:21

да, 13-14, как-то странно у меня нумерация отобразилась. Но думаю мою мысль ты понял, никогда не объявляй больше одной переменной в одной строке. То что так позволяет компилятор и язык..нам физические возможности позволяют ходить на руках задом наперед, но мы ходим ногами и вперед лицом, поэтому иметь возможность так делать, еще не значит что это нормально так делать. Но это просто правило, их много, на данном этапе нормально не знать, будет время почитай Клин код Роберта Мартина. По поводу бонусных заданий, сходу не подскажу, посмотри что такое композиция, наследование, агрегация, и почитай в инете, там просто тонны информации на эту тему, для этих классов, какие связи лучше, какие плохо, какие особенности, главное гугли на английском. ООП дизайн такая штука, как и нейминг, надо думать, можно так, можно иначе. Я советую отталкиваться от конкретных шагов. Сначала сделай базисное задание, убедись что все работает корректно. А потом посмотри на код , погугли и подумай что можно объединить, вынести в отдельную сущность, где дупликаты, что можно переиспользовать. В твоей модели честно говоря не совсем понимаю, как решается проблема дупликатов, если в абстрактном классе нету реализуемых методов, а два класса наследника имплементируют несвязанные свои методы, но с меня как видишь помощник так себе, поэтому здесь тебе виднее. Удачи, борись

Ivan Zelenkov

Уровень 28

14 февраля 2021, 22:40

Спасибо)