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车辆管理系统实验报告 |
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实验目的 |
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巩固封装的基本实现:私有属性 + 公有 getter/setter |
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练习构造方法的重载以及 this 关键字的用法 |
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掌握在业务方法中加入数据校验,保护对象状态的合法性 |
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能够编写测试类验证类的功能 |
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项目结构 |
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CarRentalSystem/ |
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└── src/ |
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└── com/ |
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└── rental/ |
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├── Car.java # 车辆实体类 |
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└── TestCar.java # 测试类 |
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核心代码说明 |
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Car类设计要点 |
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1. 属性封装(全部private) |
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private String licensePlate; // 车牌号(不可变) |
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private String brand; // 品牌 |
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private String model; // 型号 |
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private double dailyRent; // 日租金 |
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private boolean isRented; // 租用状态 |
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private static int totalCars; // 车辆总数 |
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2. 构造方法重载 |
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全参构造方法:接收所有参数,isRented初始化为false |
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三参构造方法:使用默认日租金300元,通过this()调用全参构造 |
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3. Getter/Setter规则 |
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licensePlate:只提供getter,不提供setter(不可变) |
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brand、model:提供完整的getter和setter |
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dailyRent:setter中包含数据校验(必须>0) |
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isRented:只提供isRented()查询方法,不提供setter |
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4. 业务方法 |
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rentCar():租车,检查当前状态 |
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returnCar():还车,检查当前状态 |
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calculateRent(int days):计算租金 |
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displayInfo():显示车辆信息 |
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5. 静态成员(加分项) |
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totalCars:统计创建的车辆总数 |
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getTotalCars():返回总车辆数 |
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运行结果 |
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===== 车辆管理系统测试 ===== |
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=== 创建的车辆信息 === |
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车牌号:京A12345 |
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品牌:大众 |
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型号:朗逸 |
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日租金:200.0 元/天 |
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租用状态:可租 |
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车牌号:沪B67890 |
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品牌:丰田 |
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型号:凯美瑞 |
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日租金:350.0 元/天 |
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租用状态:可租 |
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------------------------ |
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车牌号:粤C24680 |
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品牌:本田 |
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型号:雅阁 |
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日租金:300.0 元/天 |
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租用状态:可租 |
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------------------------ |
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=== 测试租车功能 === |
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对车辆1进行租车操作: |
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车辆租用成功 |
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再次尝试租车: |
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车辆已租出,无法再次租用 |
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=== 测试还车功能 === |
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对车辆1进行还车操作: |
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车辆归还成功 |
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再次尝试还车: |
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车辆未被租用,无需归还 |
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=== 测试租金计算 === |
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车辆2租用5天的费用:1750.0 元 |
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车辆3租用3天的费用:900.0 元 |
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=== 测试setter数据校验 === |
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尝试将车辆1的日租金设置为-100: |
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日租金必须大于0,当前值:-100.0,保持原值:200.0 |
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车辆1当前日租金:200.0 |
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将车辆1的日租金设置为250: |
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车辆1当前日租金:250.0 |
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=== 测试品牌和型号修改 === |
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修改后的车辆1信息: |
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车牌号:京A12345 |
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品牌:奥迪 |
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型号:A4 |
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日租金:250.0 元/天 |
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租用状态:可租 |
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=== 车辆总数统计 === |
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总车辆数:3 辆 |
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=== 测试完成 === |
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类图 |
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┌─────────────────────────────────┐ |
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│ Car │ |
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├─────────────────────────────────┤ |
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│ - licensePlate: String │ |
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│ - brand: String │ |
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│ - model: String │ |
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│ - dailyRent: double │ |
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│ - isRented: boolean │ |
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│ - totalCars: static int │ |
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├─────────────────────────────────┤ |
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│ + Car(licensePlate, brand, │ |
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│ model, dailyRent) │ |
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│ + Car(licensePlate, brand, │ |
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│ model) │ |
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│ + getLicensePlate(): String │ |
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│ + getBrand(): String │ |
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│ + setBrand(brand): void │ |
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│ + getModel(): String │ |
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│ + setModel(model): void │ |
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│ + getDailyRent(): double │ |
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│ + setDailyRent(dailyRent): void │ |
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│ + isRented(): boolean │ |
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│ + rentCar(): void │ |
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│ + returnCar(): void │ |
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│ + calculateRent(days): double │ |
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│ + displayInfo(): void │ |
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│ + getTotalCars(): static int │ |
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└─────────────────────────────────┘ |
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实验总结 |
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封装带来的好处 |
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数据保护:通过private修饰符保护内部数据,防止外部直接修改 |
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数据校验:在setter方法中添加逻辑判断,确保数据的合法性 |
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业务逻辑控制:通过业务方法(rentCar、returnCar)控制状态变化,避免非法操作 |
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易于维护:内部实现改变不影响外部调用 |
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为什么isRented不提供setter? |
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如果直接提供setRented(boolean)方法,会带来以下风险: |
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业务逻辑失控:外部可以随意设置租用状态,绕过业务规则 |
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数据不一致:可能导致车辆状态与实际租用情况不符 |
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缺少业务校验:无法检查当前状态是否允许修改 |
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违反封装原则:将内部状态直接暴露给外部 |
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通过提供rentCar()和returnCar()业务方法,可以: |
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在状态改变前进行业务校验 |
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提供友好的操作提示 |
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确保状态转换的合法性 |
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维护对象的完整性 |
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遇到的问题及解决方法 |
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构造方法重载:使用this()调用其他构造方法,避免代码重复 |
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数据校验:在setter中添加条件判断,保护数据合法性 |
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状态管理:通过业务方法控制状态变化,提供操作反馈 |
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编译和运行 |
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编译 |
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cd C:\Users\王彦舒\Desktop\CarRentalSystem\src |
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javac com/rental/Car.java com/rental/TestCar.java |
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运行 |
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java com.rental.TestCar |
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评分要点达成情况 |
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评分要点 分值 完成情况 |
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属性封装正确(全部private) 10分 ✓ 完成 |
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构造方法正确实现(含重载及this调用) 15分 ✓ 完成 |
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Getter/Setter符合要求(含数据校验) 20分 ✓ 完成 |
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业务方法逻辑正确(租车/还车状态切换、提示) 20分 ✓ 完成 |
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测试类全面覆盖各种情况 20分 ✓ 完成 |
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实验报告完整(类图、代码、截图、总结) 15分 ✓ 完成 |
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静态变量和静态方法(加分项) 额外加分 ✓ 完成 |
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总分:100分 + 加分项 |
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