Objektstrukturer - Person-oppgave

En viktig del av det å implementere assosiasjoner er å sikre konsistens, dvs. at objekter i hver ende av en kobling refererer korrekt til hverandre. Et eksempel på dette for 1-n-assosiasjoner er foreldreskap, hvor foreldre og barn er koblet til samme i et slektstre. I denne oppgaven skal en Person-klasse implementeres og de å legge til (og fjerne) barn håndteres korrekt, som illustrert nedenfor.

Person-klassen skal inneholde informasjon om navn (en String) og kjønn (en char, 'F' eller 'M'), som bare skal kunne settes i konstruktøren, og mor, far og barn, som er andre Person-objekter. Navnet er ikke viktig for oppførselen, men er grei å ha med i en toString()-metode, for å skille Person-objektene fra hverandre. Person-klassen skal ha følgende metoder for å lese tilstanden:

• getName() - returnerer navnet knyttet til dette Person-objektet
• getGender() - returnerer tegnet som representerer kjønnet, enten 'F' eller 'M'
• getMother() - returnerer Person-objektet som er moren, evt. null
• getFather() - returnerer Person-objektet som er faren, evt. null
• getChildCount() - returnerer antall barn dette Person-objektet har
• getChild(int n) - returnerer barn nr. n (altså et Person-objekt), evt. utløser (et passende) unntak om n er for stor (eller liten)

Person-klassen har to sett med endringsmetoder, knyttet til de to rollene i hver ende av children-mother/father-assosiasjonen.

Fra children-perspektivet har vi følgende to metoder:

• addChlid(Person) - oppretter en kobling til et barn (et annet Person-objekt). Dersom Person-objektet som metoden kalles på, er en kvinne, så skal denne bli barnets mor, og motsatt, dersom Person-objektet som metoden kalles på, er en mann, så skal denne bli barnets far.
• removeChild(Person) - fjerner en kobling til et barn (et annet Person-objekt). Dersom Person-objektet som metoden kalles på, er moren til argumentet, så skal mother-koblingen fjernes, og motsatt, dersom Person-objektet som metoden kalles på, er argumentets far, så skal father-koblingen fjernes.

Fra mother/father-perspektivet har vi følgende to metoder:

• setMother(Person) - setter argumentet (en kvinne) som moren til Person-objektet som metoden kalles på. Argumentet får samtidig registrert Person-objektet som metoden kalles på, som sitt barn.
• setFather(Person) - setter argumentet (en mann) som faren til Person-objektet som metoden kalles på. Argumentet får samtidig registrert Person-objektet som metoden kalles på, som sitt barn.

Det som er verd å merke seg er at begge sett med metoder, addChild/removeChild og setMother/setFather, må ha logikk som håndterer koblingen den andre veien, så addChild/removeChild må kalle setMother/setFather og omvendt, eller ha kode med tilsvarende effekt. Dette kan være nokså fiklete, fordi en både må sikre konsistens og unngå uendelig nøstede kall (inntil du får StackOverflowException).

Figurene under illustrerer tilfellene som må kunne håndteres, og som testes av testene det er lenket til.

Oppgaven er delt i to trinn, den første håndterer children- og mother/father-rollen isolert og uten krav om konsistens, mens det andre skal sikre konsistens.

Trinn 1

• Implementer addChild- og removeChild-metodene slik at getChildCount- og getChild-metodene virker som forventet. Disse metodene håndterer altså kun children-rollen.
• Implementer setMother- og setFather-metodene slik at getMother- og getFather-metodene virker som forventet. Disse metodene håndteres altså kun mother/father-rollen.

Test metodene ved å koble opp Person-objekter tilsvarende din egen familie. Du blir nødt til å bruke de tre metodene addChild, setMother og setFather. Prøv å få med minst tre generasjoner.

Trinn 2

Utvid metodene til å sikre konsistens. Test at det fortsatt virker å koble opp din egen familie, denne gangen ved å bare bruke addChild og ved å bare bruke setMother og setFather.

JExercise-testkode for denne oppgaven finner du her: objectstructures/PersonTest.java.