Tilstanden i Calculator-objekter er som følger:
- firstOperand - et desimaltall som skal brukes som første operand i den matematiske operasjonen.
- secondOperand - et desimaltall som skal brukes som andre operand i den matematiske operasjonen.
- operator - en char som representerer den matematiske operatoren, for eksempel '+', '-'. '*', '/', '%', ...
Calculator-klassen må inneholde følgende metoder:
- void setFirstOperand(double) - lagre den angitte argumentverdien som første operand.
- void setSecondOperand(double) - lagre den angitte argumentverdien som andre operand.
- void setOperator(char) - lagre den angitte argumentverdien som operator.
- double calculateResult() - beregn den matematiske operasjonen ved å anvende operatoren (lagret i operator) på de to operandene (firstOperand og secondOperand) og returner resultatet.
Alle metodene ovenfor må kunne håndtere ulovlige argumentverdier, for eksempel ikke-eksisterende matematiske operasjonstegn. Tenk også over at det ikke går an å dele på null o.l. Ugyldig bruk av argumenter skal utløse unntak av typen IllegalArgumentException (se Koding av valideringsmetoder).
Del 1 - tilstandsdiagram
Tegn et objekttilstandsdiagram for en tenkt bruk av Calculator-klassen. Velg selv en passende start-tilstand for Calculator-objektet og sekvens av kall.
Del 2 - Java-kode
Skriv Java-kode for Calculator-klassen med oppførsel som er beskrevet over.
Lag en passende toString()-metode og et hovedprogram, slik at du kan sjekke at oppførselen stemmer med tilstandsdiagrammet (bruk samme start-tilstand og sekvens av kall).
Del 3 - Enkle beregninger/uttrykk
Legg til følgende metode:
- void calculateAndSetFirstOperand() - beregn den matematiske operasjonen ved å anvende operandene og operatoren som allerede ligger i objektet og sett firstOperand til resultatet. Bruke eksisterende metoder der dette er mulig.
La hovedprogrammet lese uttrykk fra tastaturet (altså System.in. Se java.util.Scannerfor en måte å implementere dette) med alternerende operand og operator. E.g. dersom brukeren skriver inn 1 + 2 * 3 - 2, så regner kalkulatoren først ut 1 + 2 (=3), så 3 * 3 (=9) og så 9 - 2 (=7). Det er her calculateAndSetFirstOperand()-metoden er nyttig, siden den gjør det enklere å kjede flere operasjoner etter hverandre, med gjentatte kall. For uttrykket 1 + 2 * 3 - 2 blir sekvensen av kall omtrent som følger:
- setFirstOperand(1) // initiell verdi i firstOperand
// resten er gentatte sekvenser av kall til setOperator, setSecondOperator og calculateAndSetFirstOperand: - setOperator('+')
- setSecondOperand(2)
- calculateAndSetFirstOperand() // nå beregnes 1 + 2 = 3 og resultatet puttes i firstOperand
- setOperator('*')
- setSecondOperand(3)
- calculateAndSetFirstOperand() // nå beregnes 3 * 3 = 9 og resultatet puttes i firstOperand
- setOperator('-')
- setSecondOperand(2)
- calculateAndSetFirstOperand() // nå beregnes 9 - 2 = 7 og resultatet puttes i firstOperand
Hvert mellomresultat (og sluttresultatet) havner altså i firstOperand. Merk at dette tar ikke hensyn operator-prioritet (se ekstra-oppgave).
JExercise-testkode for denne oppgaven finner du her: stateandbehavior/CalculatorTest.java.
JExercise lar deg sjekke din egen kode vha. forhåndslagde JUnit-tester og JExercise-panelet.
Bruk av JExercise:
- Sørg for at jexercise-standalone.jar er lagt til i ditt prosjekts Build Path. Dette må gjøres hver gang du oppretter et nytt prosjekt, og det er derfor lurt å gjenbruke samme prosjekt til alle oppgaver.
- JExercise-tillegget må være installert. Installer tillegget fra følgende oppdateringsadresse: http://folk.ntnu.no/hal/dev/updatesite.
- Åpne JExercise-panelet via Window -> Show View -> Other, og navigere deg fram til JExercise i vinduet som kommer opp, velge det og klikke OK.
- Klikke og dra oppgavens testklasse, <oppgavenavn>Test.java fra pakkeoversikten og slippe den i JExercise panelet.
- Testene kan så kjøres ved å dobbeltklikke på testen som ønskes kjørt.
Ved trøbbel, se først om du finner løsningen i Løsninger på trøbbel med JExercise.
Twitre gjerne om oppgaven når du er ferdig: <a href="https://twitter.com/share" class="twitter-share-button" data-hashtags="jexercise">Tweet</a>
<script>!function(d,s,id){var js,fjs=d.getElementsByTagName(s)[0],p=/^http:/.test(d.location)?'http':'https';if(!d.getElementById(id)){js=d.createElement(s);js.id=id;js.src=p+'://platform.twitter.com/widgets.js';fjs.parentNode.insertBefore(js,fjs);}}(document, 'script', 'twitter-wjs');</script>
Ekstraoppgave
- Hvordan vil du håndtere operator-prioritet (multiplikasjon skal utføres før addisjon osv.)?