简易的动物园管理系统之Java8流式API的重构代码（使用 状态设计模式）
2024-05-09 08:04:09
文章目录
- 前言
- 项目结构
- java 代码
- AbstractAnimal
- Cat
- Dog
- Leg
- Swim
- ZooManager
- RunTest
- Client
- 程序运行
- 结果展示
- 最后
- 修改
- Client 中的main方法
前言
原文链接：https://blog.csdn.net/FBB360JAVA/article/details/79256570
本文重在code review。
实现的只是一个简易的管理系统，控制台输入、输入。以及增删改查等操作。
另外请参见：使用门面设计模式+简单工厂改造的新的一版管理系统。
https://blog.csdn.net/FBB360JAVA/article/details/124529049
项目结构
其中 RunTest 是用来测试ZooManager的。
核心功能实现是在 ZooManager 中。
java 代码
AbstractAnimal
package zoo.entity.base;import java.io.*;
import java.util.Objects;/*** 动物类* 注意：当动物名和动物类型一致时，认为是同一个动物* @author Feng*/
public abstract class AbstractAnimal implements Serializable {private static final long serialVersionUID = 799133399232518077L;/**动物的名字*/private String name;/**动物的类型*/private String type;public AbstractAnimal() {}public AbstractAnimal(String name) {type = getType();this.name = name;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}/*** 获得动物的类类型* @return 返回当前对象的类的简单名字（转小写）*/public String getType() {return this.getClass().getSimpleName().toLowerCase();}public void setType(String type){this.type = type;}/*** 深克隆：需要序列化。* 为后期扩展而写（可能会用到，目前程序中没有使用）*/@Deprecatedpublic AbstractAnimal deepClone() throws IOException, ClassNotFoundException {// 将对象写入流中ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(baos);oos.writeObject(this);// 将对象从流中取出ByteArrayInputStream bais = new ByteArrayInputStream(baos.toByteArray());ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(bais);return (AbstractAnimal)(ois.readObject());}@Overridepublic String toString() {return String.join("\t\t", name, type);}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) {return true;}if (o == null || getClass() != o.getClass()) {return false;}AbstractAnimal that = (AbstractAnimal) o;return Objects.equals(name, that.name) &&Objects.equals(type, that.type);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, type);}
}
Cat
package zoo.entity;import zoo.entity.base.AbstractAnimal;
import zoo.inter.Leg;/*** 猫* @author Feng*/
public class Cat extends AbstractAnimal implements Leg {private static final long serialVersionUID = -2919986919068143322L;public Cat() {}public Cat(String name) {super(name);}@Overridepublic int getLegNum() {return 4;}
}
Dog
package zoo.entity;import zoo.entity.base.AbstractAnimal;
import zoo.inter.Leg;/*** 狗* @author Feng*/
public class Dog extends AbstractAnimal implements Leg {private static final long serialVersionUID = -8956792508217398988L;public Dog() {}public Dog(String name) {super(name);}@Overridepublic int getLegNum() {return 4;}
}
Leg
package zoo.inter;/*** 腿* @author Feng*/
public interface Leg {/*** 获得腿的条数* @return 腿的数目*/int getLegNum();default void run(){System.out.println("我用"+ getLegNum() + "条腿跑！");}
}
Swim
package zoo.inter;/*** 游泳* @author Feng*/
public interface Swim {}
ZooManager
package zoo.manager;import zoo.entity.base.AbstractAnimal;import java.util.Collections;
import java.util.List;import static java.util.stream.Collectors.groupingBy;
import static java.util.stream.Collectors.toList;
/*** 动物园管理者:* 设计为单例，提供常用的方法来操作动物的信息*/
public class ZooManager {private static ZooManager zooManager = null;private final List<AbstractAnimal> animalList;private ZooManager(List<AbstractAnimal> animalList) {this.animalList = animalList;}/*** 得到动物园管理者对象* @param animalList 动物列表*/public static ZooManager manager(List<AbstractAnimal> animalList){if(zooManager == null){zooManager = new ZooManager(animalList);}return zooManager;}/*** 得到动物园管理者对象（动物列表为空）* @return 管理者对象*/public static ZooManager manager(){return manager(Collections.emptyList());}/*** 获取所有动物信息* @return 所有动物列表*/public List<AbstractAnimal> getAnimalList(){return animalList;}/*** 通过 Class 来获取指定的类型的动物列表* @param abstractAnimalClass examples： Cat.class* @return 动物列表*/public List<AbstractAnimal> getAnimalListByClass(Class<?> abstractAnimalClass){return animalList.stream().filter(abstractAnimal -> abstractAnimal.getClass() == abstractAnimalClass).collect(toList());}/*** 通过 type 字符串来获取指定类型的动物列表* @param type examples: "cat"* @return 动物列表*/public List<AbstractAnimal> getAnimalListByType(String type){return animalList.stream().collect(groupingBy(AbstractAnimal::getType, toList())).getOrDefault(type, Collections.emptyList());}/*** 通过动物的名字获取动物列表（名字可能重复，因此结果是个列表）* @param name 动物的名字* @return 名字是 name 的所有的动物*/public List<AbstractAnimal> getAnimalListByName(String name){return animalList.stream().collect(groupingBy(AbstractAnimal::getName, toList())).getOrDefault(name, Collections.emptyList());}/*** 增加一个动物* @param animal 任意一个动物*/public boolean addAnimal(AbstractAnimal animal){return animalList.add(animal);}/*** 删除动物* @param animal 动物对象*/public boolean deleteAnimal(AbstractAnimal animal){return animalList.remove(animal);}/*** 修改动物信息（其实是一种暴力的方式，删除了原先的旧的信息，将新的添加进去）* @param from 目标动物信息* @param to 新的动物信息* @return 修改成功返回 true*/public boolean updateAnimal(AbstractAnimal from, AbstractAnimal to){if(containsAnimal(from)){deleteAnimal(from);}return addAnimal(to);}public boolean containsAnimal(AbstractAnimal animal){return animalList.contains(animal);}
}
RunTest
package zoo.client;import zoo.entity.Cat;
import zoo.entity.Dog;
import zoo.entity.base.AbstractAnimal;
import zoo.manager.ZooManager;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;/*** 运行：测试*/
public class RunTest {public static void main(String[] args) {// 初始化数据final List<AbstractAnimal> animalList = new ArrayList<AbstractAnimal>(){private static final long serialVersionUID = -2569394013903999819L;{add(new Cat("Tom"));add(new Cat("Divid"));add(new Cat("Switch"));add(new Cat("小冯"));add(new Dog("愣娃"));add(new Dog("小冯"));}};// 获得管理者ZooManager manager = ZooManager.manager(animalList);// 打印所有动物信息manager.getAnimalList().forEach(System.out::println);// 通过类得到指定类型的动物列表manager.getAnimalListByClass(Dog.class).forEach(System.out::println);// 通过名字获取动物（可能重复）manager.getAnimalListByName("小冯").forEach(System.out::println);// 通过类型获得动物列表manager.getAnimalListByType("cat").forEach(System.out::println);// 增加一个动物Cat cat = new Cat("小刘");manager.addAnimal(cat);// trueSystem.out.println(manager.containsAnimal(cat));// 修改动物信息manager.updateAnimal(cat, new Cat("小小刘"));// 删除：trueSystem.out.println(manager.deleteAnimal(new Cat("小小刘")));}
}
Client
package zoo.client;import zoo.entity.Cat;
import zoo.entity.Dog;
import zoo.entity.base.AbstractAnimal;
import zoo.manager.ZooManager;import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.util.function.Consumer;/*** 客户端* @author Feng*/
public class Client {private static BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));/** 初始化数据*/private static final List<AbstractAnimal> ANIMAL_LIST = new ArrayList<AbstractAnimal>(){private static final long serialVersionUID = -2569394013903999819L;{add(new Cat("Tom"));add(new Cat("Divid"));add(new Cat("Switch"));add(new Cat("小冯"));add(new Dog("愣娃"));add(new Dog("小冯"));}};/** 创建管理者*/private final static ZooManager MANAGER = ZooManager.manager(ANIMAL_LIST);/** 初始化执行策略*/private final static Map<Integer, Consumer<String>> MAP = new HashMap<Integer, Consumer<String>>(16){private static final long serialVersionUID = 8594371374378459978L;{put(0, (title) -> {System.out.println(title);MANAGER.getAnimalList().forEach(System.out::println);});put(1, (title) -> {String type = in("请输入你要查找的动物的类型(dog，cat)：");System.out.println(title);MANAGER.getAnimalListByType(type).forEach(System.out::println);});put(2, (title) -> {String name = in("请输入你要查找的动物的名字：");System.out.println(title);MANAGER.getAnimalListByName(name).forEach(System.out::println);});put(3, (title) -> {String name = in("请输入你要增加的动物的名字：");String type = in("请是输入你要增加的动物的类型：");AbstractAnimal animal = null;try {animal = (AbstractAnimal)Class.forName("zoo.entity." + type.substring(0,1).toUpperCase() + type.substring(1)).newInstance();} catch (ClassNotFoundException | IllegalAccessException | InstantiationException e) {e.printStackTrace();}if(animal != null){animal.setName(name);animal.setType(type);if(MANAGER.containsAnimal(animal)){System.out.println("该动物已经存在了，不能重复添加。");} else {MANAGER.addAnimal(animal);System.out.println(name + "已经添加成功！");}} else {System.out.println("程序内部错误，可能是你输入的动物类型不存在导致的。");}});put(4, (title) -> {String name = in("请输入你要修改的动物的名字：");String type = in("请是输入你要修改的动物的类型：");String newName = in("请输入你要设置的新的动物的名字：");String newType = in("请是输入你要设置的新的动物的类型：");try {AbstractAnimal from = (AbstractAnimal)Class.forName("zoo.entity." + type.substring(0,1).toUpperCase() + type.substring(1)).newInstance();from.setName(name);from.setType(type);AbstractAnimal to = (AbstractAnimal)Class.forName("zoo.entity." + newType.substring(0,1).toUpperCase() + newType.substring(1)).newInstance();to.setName(newName);to.setType(newType);if(MANAGER.updateAnimal(from, to)){System.out.println("已经修改成功了！");} else {System.out.println("请检查你的输入名或类型。");}} catch (InstantiationException | IllegalAccessException | ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();}});put(5, (title) -> {String name = in("请输入你要删除的动物的名字：");String type = in("请是输入你要删除的动物的类型：");try {AbstractAnimal animal = (AbstractAnimal) Class.forName("zoo.entity." + type.substring(0, 1).toUpperCase() + type.substring(1)).newInstance();animal.setName(name);animal.setType(type);if(MANAGER.deleteAnimal(animal)){System.out.println(name + "已经被删除了！");} else {System.out.println("不存在该动物！请检查你的输入。");}} catch (InstantiationException | IllegalAccessException | ClassNotFoundException e) {e.printStackTrace();}});}};public static void main(String[] args) {Client client = new Client();boolean isContinue = true;while (isContinue){String choose = client.runClient();switch (choose){case "0":client.setStat(0);break;case "1":client.setStat(1);break;case "2":client.setStat(2);break;case "3":client.setStat(3);break;case "4":client.setStat(4);break;case "5":client.setStat(5);break;default:isContinue = false;break;}System.out.println("++++++++++++++++++++++++++++");}}private String runClient(){System.out.println("+++++++++++++zoo++++++++++++");System.out.println("\t0. 查看所有动物信息");System.out.println("\t1. 按动物类型查看");System.out.println("\t2. 按动物名查看");System.out.println("\t3. 增加一个动物");System.out.println("\t4. 修改一个动物");System.out.println("\t5. 删除一个动物");System.out.println("\t 输入其他任意键退出！");return in("请输入你的选择：");}/*** 控制台打印tips，然后接收从键盘输入的字符串* @param tips 提示信息* @return 键盘接收的字符串*/private static String in(String tips){System.out.println(tips);String result = null;try {result = bufferedReader.readLine();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}return result;}/*** 状态设计模式* @param stat 状态*/private void setStat(int stat) {MAP.get(stat).accept("动物名\t\t动物类型");}
}
程序运行
正常运行使用 Client 类。
测试使用 RunTest。
结果展示
+++++++++++++zoo++++++++++++0. 查看所有动物信息1. 按动物类型查看2. 按动物名查看3. 增加一个动物4. 修改一个动物5. 删除一个动物输入其他任意键退出！
请输入你的选择：
3
请输入你要增加的动物的名字：
小晴
请是输入你要增加的动物的类型：
cat
小晴已经添加成功！
++++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++zoo++++++++++++0. 查看所有动物信息1. 按动物类型查看2. 按动物名查看3. 增加一个动物4. 修改一个动物5. 删除一个动物输入其他任意键退出！
请输入你的选择：
2
请输入你要查找的动物的名字：
小晴
动物名 动物类型
小晴 cat
++++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++zoo++++++++++++0. 查看所有动物信息1. 按动物类型查看2. 按动物名查看3. 增加一个动物4. 修改一个动物5. 删除一个动物输入其他任意键退出！
请输入你的选择：
4
请输入你要修改的动物的名字：
小晴
请是输入你要修改的动物的类型：
cat
请输入你要设置的新的动物的名字：
小小晴
请是输入你要设置的新的动物的类型：
cat
已经修改成功了！
++++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++zoo++++++++++++0. 查看所有动物信息1. 按动物类型查看2. 按动物名查看3. 增加一个动物4. 修改一个动物5. 删除一个动物输入其他任意键退出！
请输入你的选择：
0
动物名 动物类型
Tom cat
Divid cat
Switch cat
小冯 cat
愣娃 dog
小冯 dog
小小晴 cat
++++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++zoo++++++++++++0. 查看所有动物信息1. 按动物类型查看2. 按动物名查看3. 增加一个动物4. 修改一个动物5. 删除一个动物输入其他任意键退出！
请输入你的选择：
5
请输入你要删除的动物的名字：
小小晴
请是输入你要删除的动物的类型：
cat
小小晴已经被删除了！
++++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++zoo++++++++++++0. 查看所有动物信息1. 按动物类型查看2. 按动物名查看3. 增加一个动物4. 修改一个动物5. 删除一个动物输入其他任意键退出！
请输入你的选择：
5
请输入你要删除的动物的名字：
小冯
请是输入你要删除的动物的类型：
cat
小冯已经被删除了！
++++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++zoo++++++++++++0. 查看所有动物信息1. 按动物类型查看2. 按动物名查看3. 增加一个动物4. 修改一个动物5. 删除一个动物输入其他任意键退出！
请输入你的选择：
0
动物名 动物类型
Tom cat
Divid cat
Switch cat
愣娃 dog
小冯 dog
++++++++++++++++++++++++++++
+++++++++++++zoo++++++++++++0. 查看所有动物信息1. 按动物类型查看2. 按动物名查看3. 增加一个动物4. 修改一个动物5. 删除一个动物输入其他任意键退出！
请输入你的选择：
最后
代码写完以后，我做的测试并不多，但基本功能都测试了。
还有就是各位大佬，求轻虐。
修改
Client 中的main方法
不使用 switch 语句了。
public static void main(String[] args) throws IOException {Client client = new Client();boolean isContinue = true;while (isContinue){String choose = client.runClient();try {// 此处也可使用正则匹配数字int key = Integer.parseInt(choose);if(MAP.containsKey(key)){client.setStat(key);} else {System.err.println("不支持的操作！错误的输入：" + key);}}catch (Exception e){System.err.println("无效的输入！程序需要退出吗？（y退出，其他任意键重新进入选择页面。）");String str;if((str = bufferedReader.readLine()) != null){if("y".equalsIgnoreCase(str)){isContinue = false;}}}System.out.println("++++++++++++++++++++++++++++");}}简易的动物园管理系统之Java8流式API的重构代码（使用 状态设计模式）相关推荐
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