Ohjelmoinnin perusteiden 5. harjoitusten malliratkaisut / 30.9.2008 Anne-Marie Grönroos

20. Laiva

public class Laiva {
	
	//vakioita
	private static final double MINIMINOPEUS = 0.0;
	private static final double MAKSIMINOPEUS = 40.0;
	
	//sisäiset muuttujat
	private int suunta;
	private double nopeus;
	
	//konstruktorit
	
	public Laiva(){
		this.suunta = 0;
		this.nopeus = 0.0;
	}
	
	public Laiva(double nopeus){
		this.suunta = 0;
		this.asetaNopeus(nopeus);	//käytetään nopeuden asettamiseen luokan omaa metodia,
	}								//joka tarkistaa arvon oikeellisuuden
	
	public Laiva (int suunta){
		this.nopeus = 0.0;
		if (suunta < 0)
			suunta = 0;
		else if (suunta > 359)
			suunta = 359;
		this.suunta = suunta;
	}
	
	public Laiva (double nopeus, int suunta){
		this.asetaNopeus(nopeus);
		if (suunta < 0)
			suunta = 0;
		else if (suunta > 359)
			suunta = 359;
		this.suunta = suunta;	
	}
	
	//aksessorit
	
	public int mikäSuunta(){
		return this.suunta;
	}
	
	public double mikäNopeus(){
		return this.nopeus;
	}
	
	public void styyrpuuriin(){
		this.suunta++;
		if (this.suunta > 359)
			this.suunta = 0;
	}
	
	public void paapuuriin(){
		this.suunta--;
		if (this.suunta < 0)
			this.suunta = 359;
	}
	
	public void asetaNopeus(double nopeus){
		if (nopeus < MINIMINOPEUS)
			nopeus = MINIMINOPEUS;
		else if (nopeus > MAKSIMINOPEUS)
			nopeus = MAKSIMINOPEUS;
		this.nopeus = nopeus;
	}
	
	public String toString(){
		return "Laivan suunta on " + this.suunta + 
				" astetta ja nopeus " + this.nopeus + " solmua.";
	}
}

21. Kippari

import java.util.Scanner;

public class Kippari {
	
private static Scanner lukija = new Scanner(System.in);
	
	public static void main(String[] args) {
		Laiva purtilo = new Laiva();
		
		// Tulostetaan ohjeet
		System.out.println("Tervetuloa laivaan, kapteeni!"); 
		System.out.println("Käytä laivan ohjaamiseen seuraavia komentoja:");
		System.out.println("v - käänny vasemmalle");
		System.out.println("o - käänny oikealle");
		System.out.println("n - muuta nopeutta");
		System.out.println("Muut syötteet lopettavat\n");
		
		boolean jatketaanko = true;
		
		do{
			System.out.println(purtilo); 
			System.out.println("Komentonne, söör?");
			
			String komento = lukija.next();
			
			if (komento.equals("v")){
				System.out.println("Paapuuriin ahoi!");
				System.out.print("Montako astetta: ");
				int asteet = lukija.nextInt();
				for (int i = 0; i < asteet; i++)
					purtilo.paapuuriin();
			}
			
			else if (komento.equals("o")){
				System.out.println("Styyrpuuriin ahoi!");
				System.out.print("Montako astetta: ");
				int turn = lukija.nextInt();
				for (int i = 0; i < turn; i++)
					purtilo.styyrpuuriin();
			}
			
			else if (komento.equals("n")){
				System.out.println("Muutetaan nopeutta");
				System.out.print("Uusi nopeus: ");
				double nopeus = lukija.nextDouble();
				purtilo.asetaNopeus(nopeus);				
			}
			else {
				jatketaanko = false;
			}			
		} while(jatketaanko);
		
		System.out.println("Näkemiin, kapu!");
	}
}

22. Viljavarasto

Muistin virkistämiseksi Pikkuvarasto-luokka (kurssimateriaalista):

public class Pikkuvarasto {

  // toteutuksen tietorakenteet:

  private double määrä;  // tuotteen määrä  >= 0
  private String tuote;  // tuotteen nimi

  // ----- konstruktorit: -----------

  public Pikkuvarasto() {
    this.määrä = 0.0;
    this.tuote = "(nimetön)";
  }

  public Pikkuvarasto(double määrä, String tuote) {
    this.tuote = tuote; 
    if (määrä > 0)
      this.määrä = määrä;
    else
      this.määrä = 0.0;
  }

  // -----  aksessorit: --------

  public double paljonkoOn() {
    return this.määrä;
  }

  public String mikäNimi() {
    return this.tuote;
  }

  public void vieVarastoon(double paljonko) { // vain >0 kelpaa
    if (paljonko > 0) 
      this.määrä += paljonko;
  }

  public double otaVarastosta(double paljonko) { // vain >0 kelpaa
    if (paljonko <= 0) 
      return 0;
    if (paljonko <= this.määrä) {  // vähennetään varastosta
      this.määrä -= paljonko;      // koko parametri
      return paljonko;
    } else {                       // annetaan mitä voidaan!
      paljonko = this.määrä;
      this.määrä = 0;
      return paljonko;
    }
  }
  
  // ------ muita työkaluja Pikkuvarasto-olioiden käsittelyyn: -------

  public String toString() {  // varastotilanne merkkijonona
    return "("+this.tuote+": "+this.määrä+")";
  }

  public Pikkuvarasto summa(Pikkuvarasto toinen) {
    return new Pikkuvarasto(this.määrä + toinen.paljonkoOn(), 
                            this.tuote + toinen.mikäNimi());
  }
}

/* HUOM! Viljavarasto vaatii toimiakseen Pikkuvaraston.*/

public class Viljavarasto {
	private Pikkuvarasto siilo1, siilo2;
	private double siilo1vetoisuus, siilo2vetoisuus;

	public Viljavarasto(double ekaSiilo, double tokaSiilo) {
		this.siilo1 = new Pikkuvarasto(0, "Vilja");
		this.siilo2 = new Pikkuvarasto(0, "Vilja");

		this.siilo1vetoisuus = ekaSiilo;
		this.siilo2vetoisuus = tokaSiilo;
	}

	public double ekassaOn() {
		return this.siilo1.paljonkoOn();
	}

	public double tokassaOn() {
		return this.siilo2.paljonkoOn();
	}

	public boolean siirräViljaa(double määrä, boolean ekasta) {
		if (määrä < 0)
			return false;

		if (ekasta) {
			// jos siilo1:ssä on tarpeeksi, ja jos siilo2:ssa on tilaa

			if ((ekassaOn() >= määrä)
					&& (this.siilo2vetoisuus - tokassaOn() >= määrä)) {
				this.siilo1.otaVarastosta(määrä);
				this.siilo2.vieVarastoon(määrä);
				return true;
			}
		} else {
			// jos siilo2:ssa on tarpeeksi, ja jos siilo1:ssä on tilaa
			if ((tokassaOn() >= määrä)
					&& (this.siilo1vetoisuus - ekassaOn() >= määrä)) {
				this.siilo2.otaVarastosta(määrä);
				this.siilo1.vieVarastoon(määrä);
				return true;
			}
		}
		return false;
	}

	public boolean lisääViljaa(double määrä) {
		if ((määrä > (this.siilo1vetoisuus - ekassaOn())) || (määrä < 0))
			return false;

		this.siilo1.vieVarastoon(määrä);
		return true;
	}

	public double otaViljaa(double määrä) {
		return this.siilo1.otaVarastosta(määrä);
	}

	public void hiirivahinko(double vakavuus) {
		if (vakavuus < 0)
			return;

		this.siilo1.otaVarastosta(ekassaOn() * vakavuus / 100);
		this.siilo2.otaVarastosta(tokassaOn() * vakavuus / 100);
	}

	public String toString() {
		String s = "\nsiilo1 (vetoisuus " + this.siilo1vetoisuus
				+ ")\n * Sisältö: " + this.siilo1;
		s += "\nsiilo2 (vetoisuus " + this.siilo2vetoisuus
				+ ")\n * Sisältö: " + this.siilo2;

		return s;
	}

	public static void main(String[] args) {
		Viljavarasto v = new Viljavarasto(1000, 100);
		System.out.println(v);

		v.lisääViljaa(1500);
		System.out.println(v);

		v.lisääViljaa(500);
		System.out.println(v);

		v.siirräViljaa(300, true);
		System.out.println(v);

		v.siirräViljaa(80, true);
		System.out.println(v);

		v.otaViljaa(5);
		System.out.println(v);

		double hiiriprosentti = 10;
		v.hiirivahinko(hiiriprosentti);
		System.out.println(v);
	}
}

Viljavaraston käyttöön tarkoituksenmukaisempi Siilo-luokka saattaisi näyttää vaikkapa tältä (luokan kirjoittamista ei tehtävässä vaadittu):

public class Siilo {
	private double määrä; // viljan määrä >= 0
	private double vetoisuus; // siilon vetoisuus

	public Siilo() {
		this(0.0, 10);
	}

	public Siilo(double vetoisuus, double määrä) {
		if (vetoisuus > 0)
			this.vetoisuus = vetoisuus;
		else
			this.vetoisuus = 0.0;

		if (määrä > 0)
			this.määrä = määrä;
		else
			this.määrä = 0.0;

		if (this.määrä > this.vetoisuus)
			this.määrä = this.vetoisuus;
	}

	public double annaMäärä() {
		return this.määrä;
	}

	public double annaVetoisuus() {
		return this.vetoisuus;
	}

	public boolean lisää(double paljonko) {
		if (paljonko < 0)
			return false;

		if (this.määrä + paljonko > this.vetoisuus)
			return false;

		else
			this.määrä += paljonko;

		return true;
	}

	public boolean siirrä(Siilo siilosta, double paljonko) {
		if (siilosta.annaMäärä() <= paljonko)
			return false;

		if (this.vetoisuus - this.määrä <= paljonko)
			return false;

		this.määrä += siilosta.ota(paljonko);
		return true;
	}

	public double ota(double paljonko) {
		if (paljonko <= 0)
			return 0;

		if (paljonko <= this.määrä) {
			this.määrä -= paljonko;
			return paljonko;
		} else {
			paljonko = this.määrä;
			this.määrä = 0;
			return paljonko;
		}
	}

	public String toString() {
		return "(vetoisuus:" + this.vetoisuus + ", määrä:" + this.määrä + ")";
	}
}

Siiloa käyttävä, paranneltu Viljavarasto voisi puolestaan olla jotakin tämän näköistä:

public class Viljavarasto {
	private Siilo siilo1, siilo2;

	public Viljavarasto(double ekaSiilo, double tokaSiilo) {
		siilo1 = new Siilo(ekaSiilo, 0);
		siilo2 = new Siilo(tokaSiilo, 0);
	}

	public double ekassaOn() {
		return siilo1.annaMäärä();
	}

	public double tokassaOn() {
		return siilo2.annaMäärä();
	}

	public boolean siirräViljaa(double määrä, boolean ekasta) {
		if (ekasta)
		   return siilo2.siirrä(siilo1, määrä);
                else
                   return siilo1.siirrä(siilo2, määrä);
	}

	public boolean lisääViljaa(double määrä) {
		return siilo1.lisää(määrä);
	}

	public double otaViljaa(double määrä) {
		return siilo1.ota(määrä);
	}

	public void hiirivahinko(double vakavuus) {
		if (vakavuus < 0)
			return;

		siilo1.ota(ekassaOn() * vakavuus / 100);
		siilo2.ota(tokassaOn() * vakavuus / 100);
	}

	public String toString() {
		return "\nSiilo1: " + siilo1 + "\nSiilo2: " + siilo2;
	}
}

Huomionarvoista on, että uuden Viljavaraston käyttäjälle näkyvä toteutus ("rajapinta") on täsmälleen sama kuin vanhassa Viljavarastossa.
Luokan käyttäjältä ei siis vaadita mitään toimenpiteitä, vaikka Viljavaraston toteutus muuttuisikin.

23. Kyselijä

import java.util.Scanner;

public class Kyselija {

	private static Scanner lukija = new Scanner(System.in);
	private String kysymyksenAlku, kysymyksenLoppu;
	private boolean isotJaPienetSamaistettu;
	private int kysymyksiä, oikein;

	public Kyselija(String kysymyksenAlku, String kysymyksenLoppu) {
		this.kysymyksenAlku = kysymyksenAlku;
		this.kysymyksenLoppu = kysymyksenLoppu;
		this.isotJaPienetSamaistettu = false;
		this.kysymyksiä = this.oikein = 0;
	}
	
	/**
     * Vastaus hyväksytään oikeaksi, vaikka se sisältäisi ylimääräisiä välilyöntejä alussa tai lopussa.
     * Metodi palauttaa arvonaan true, jos vastaus on oikein, muuten false.
     * Myös onnistumisesta metodi raportoi
	 */
	public boolean kysy(String kysytty, String oikeaVastaus) {
		System.out.println(this.kysymyksenAlku + kysytty +
				           " " + this.kysymyksenLoppu);
		String vastaus = lukija.nextLine();
		vastaus = vastaus.trim(); //Poistetaan vastauksesta ylimääräiset välilyönnit
		
		this.kysymyksiä++;
		
		// Tarkistetaan vastaus
		if ((this.isotJaPienetSamaistettu && vastaus.equalsIgnoreCase(oikeaVastaus))
				|| (!this.isotJaPienetSamaistettu && vastaus.equals(oikeaVastaus))) 
		{
			System.out.println("OIKEIN!");
			this.oikein++;
			return true;
		} else {
			System.out.println("Väärin! Oikea vastaus on \"" + oikeaVastaus + "\".");
			return false;
		}
	}
	
    /**
     * Jos metodia on kutsuttu viimeksi parametrilla true, isot ja pienet kirjaimet samaistetaan,
     * jos false, niitä ei samaisteta.
     * Oletusarvoisesti on samaistaIsotJaPienet(false).
     * Asiantilaa voi tarvittaessa siis muuttaa vaikka kysymyksittäin
     */
	public void samaistaIsotJaPienet(boolean samaista) {
		this.isotJaPienetSamaistettu = samaista;
	}
	
	/**
	 * palauttaa tähän mennessä kysyttyjen kysymysten lukumäärän
	 */
	public int montakoKysymystä() {
		return this.kysymyksiä;
	}

	/**
	 * palauttaa oikeiden vastausten lukumäärän tähän mennessä
	 */
	public int montakoOikein() {
		return this.oikein;
	}

	public static void main(String[] args) {
		Kyselija kilpa = new Kyselija("Mitä on italian ", "suomeksi?");

		kilpa.samaistaIsotJaPienet(true);
		boolean oikein;

		oikein = kilpa.kysy("tutti", "kaikki");
		if (oikein) 
			System.out.println("Hienoa, hyvä alku!");


		kilpa.kysy("ferro", "rauta"); // Arvon palauttavaa metodia voi
		                              // kutsua myös arvoa käyttämättä!

		oikein = kilpa.kysy("matto", "hullu");
		if (!oikein)
			System.out.println("No mitäs nyt?");

		System.out.println("Kysymyksiä oli " + kilpa.montakoKysymystä() +
				", oikeita vastauksia " + kilpa.montakoOikein() + ".");
	}
}