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分布式-scala上机任务1

Nov 21, 20245 min read

本次实验主要内容为使用scala编程，完成两个练习：

练习 1：实现一个简单的类及伴生对象

  1. 实现一个名字为Student的类，这个类包括属性：Name:String,Age:Int,ID:String

包括方法updateName更新姓名,updateAge更新年龄,getInfo打印学生全部信息

定义类后，以下能够成功运行

val stu1=new Student("Alice",20,"S001")
 
stu1.updateName("Bob")
 
stu1.updateAge(31)
 
stu1.getInfo
  1. 使用一个同名的单例对象，包含方法apply定义单例对象后，能够成功运行以下语句
val stu2 = Student("Tom",21,"S002")

练习 2：实现一个简单的计算器

要求：

  1. 创建一个 Calculator 对象，包含一个 calculate 方法，接收两个整数和一个表示操作的字符（+, -, *, /）。

  2. 使用模式匹配来根据不同的操作符执行相应的运算，并返回计算结果。

练习一

我的代码

class Student(param1: String, param2: Int, param3: String)
{
  val Name:String = param1
  val Age:Int = param2
  val ID:String = param3 //可以写var吗？？？
  //注意Unit写上
  def updateName = (newname:String):Unit
  {
    Name = newname
  }
 
  def updateAge = (newage:Int):Unit
  {
    Age = newage
  }
  
  def getInfo():Unit = {
    printf("Name:%s,Age:%d\n,ID:%s",Name,Age,ID)
  }
  /*另一种写法
  def getInfo(): Unit = {
    println(s"Name: $Name, Age: $Age, ID: $ID")
  }
  */
}
 
 
val stu1=new Student("Alice",20,"S001")
 
stu1.updateName("Bob")
 
stu1.updateAge(31)
 
stu1.getInfo
 
 
 
//单例对象
object Student
{
  def apply(param1: String, param2: Int, param3: String) = new Student(param1: String, param2: Int, param3: String)
}
 
val stu2 = Student("Tom",21,"S002")

存在的问题

  • 不能直接修改 val 变量：在 Student 类中，Name 和 Age 被定义为 val（不可变），因此无法在 updateName 和 updateAge 方法中更改它们的值。需要将 val 改为 var，或者使用类的 copy 方法创建不可变对象。
  • ID 可以定义为 var 吗？：是的，可以将 ID 定义为 var，以允许在需要时修改它。但在 Scala 的设计中，不可变对象更受推崇，因此除非有明确需求，一般更建议使用 val。
  • updateName 和 updateAge 方法的语法错误：方法的定义不正确。需要将 = 移到参数之前，并去掉方法体括号外的 :Unit，具体见下面的代码。
  • getInfo 方法中的格式化问题：printf 的格式字符串有多余的 \n，应该将它移到 ID 输出的后面。
  • 工厂方法的 apply 定义有误：在 apply 方法中，参数类型不需要重复标注。

修改后的代码

class Student(var Name: String, var Age: Int, val ID: String) {
  
  // 定义方法时直接使用括号，去掉等号和外部的返回类型
  def updateName(newname: String): Unit = {
    Name = newname
  }
 
  def updateAge(newage: Int): Unit = {
    Age = newage
  }
  
  def getInfo(): Unit = {
    printf("Name: %s, Age: %d, ID: %s\n", Name, Age, ID)
  }
 
  /* 另一种写法 */
  def getInfoAlternative(): Unit = {
    println(s"Name: $Name, Age: $Age, ID: $ID")
  }
}
 
val stu1 = new Student("Alice", 20, "S001")
stu1.updateName("Bob")
stu1.updateAge(31)
stu1.getInfo()
 
// 单例对象
object Student {
  def apply(param1: String, param2: Int, param3: String) = new Student(param1, param2, param3)
}
 
val stu2 = Student("Tom", 21, "S002")
stu2.getInfo()
 
class Calculator
{
  def calculate(a:Int,b:Int,signal:Char): Int = 
  {
    signal match 
    {
      case '+' => a + b
      case '-' => a - b
      case '*' => a * b
      case '/' => a / b
      //除法加入分母判断
      /*
      if (y != 0) x / y 
        else throw new ArithmeticException("Division by zero")
      case _ => throw new IllegalArgumentException("Invalid operator")
	  */
    }
  }
}
 
// 测试代码
println(Calculator.calculate(10, 5, '+')) 
println(Calculator.calculate(10, 5, '-'))
println(Calculator.calculate(10, 5, '*'))
println(Calculator.calculate(10, 5, '/'))

存在的问题

  • 静态调用错误：你在调用 Calculator.calculate(10, 5, '+') 时，直接用类名 Calculator 调用了 calculate 方法。但是 Calculator 是一个普通类，不是对象或静态类，所以需要实例化才能调用 calculate 方法。
  • 分母为零的检查：在使用除法时没有检查分母是否为零，可以添加一个分母为零的判断。

修改后的代码

class Calculator {
  def calculate(a: Int, b: Int, signal: Char): Int = {
    signal match {
      case '+' => a + b
      case '-' => a - b
      case '*' => a * b
      case '/' => 
        if (b != 0) a / b 
        else throw new ArithmeticException("Division by zero")
      case _ => throw new IllegalArgumentException("Invalid operator")
    }
  }
}
 
// 实例化对象
val calculator = new Calculator
 
// 测试代码
println(calculator.calculate(10, 5, '+')) 
println(calculator.calculate(10, 5, '-'))
println(calculator.calculate(10, 5, '*'))
println(calculator.calculate(10, 5, '/'))

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