2014. szeptember 17., szerda

Lottószimulátor - Futtató program

Most hogy készen van a Szelveny osztály, teszteljük azt. Ehhez kell egy úgynevezett tesztelő vagy futtató program. Nézzük meg hogy miért is van ez.

A Java tisztán objektum-orientált nyelv. Ez azt jelenti hogy minden objektum a programban. Az objektumok valamilyen osztály egy-egy példánya, mely a példányosítás során jön létre. Az egyes objektumpéldányok létrehozása kostruktorral történik. Ha nem definiálunk konstruktort akkor is létezik az osztály nevével azonos nevű metódus. Ennek fő feladata a memóriafoglalás és az objektum kezdeti állapotának beállítása. A Szelvény osztálynak két konstruktort definiáltunk. Egy paraméterezettet és egy paraméter nélkülit. A példányosítás után az objektumnak a publikus metódusain keresztül üzeneteket tudunk küldeni, illetve a publikus adattagok közvetlenül elérhetők (ezt én kerülendőnek tartom még akkor is ha triviális lenne a megoldás).

Minden osztályt külön forrásfájlban (.java kiterjesztésű fájl) kell definiálni. A forrásfájl nevének meg kell egyezni az osztály nevével. Így lett a Szelveny osztályunk a Szelveny.java fájlba definiálva.

Amikor egy osztályt a virtuális gépbe betöltünk akkor a JVM megpróbálja elindítani az osztály main() metódusát. Ha ilyet talál akkor elindul a metódus. Így indíthatók a programok.

Hozzunk létre most egy LottoTest osztályt, amibe létrehozzuk a main() metódust. Ennek is szabályai vannak, az alábbi kötött formában kell definiálni a main()-t.

  1. public class LottoTest {
  2.    public static void main(String[] args){
  3.      //létrehozunk két szelvényt
  4.      //sz1 automatikusan generált 5 számot fog tartalmazni
  5.      Szelveny sz1 = new Szelveny();
  6.      
  7.      //sz2 a paramétrelistájában megadott öt számot tartalmazza
  8.      Szelveny sz2 = new Szelveny(19,71,8,16,7);
  9.  
  10.    }
  11. }

Ezzel létrehoztunk két objektumot, melyek tartalmaznak tippeket. Ezeket a tippeket írassuk most ki!
Rá kell jönnünk hogy a szelvény osztályban nem készítettünk metódust a kiíratásra, az adattag ami a tippeket tartalmazza az pedig private (nagyon helyesen), amihez ugyebár az objektumon kívülről nem lehet hozzáférni. Készítenünk kell hát valamilyen metódust ami kiíratja, vagy visszaadja a tippeket.
A Java-ban szokás definiálni egy toString() metódust. Ez kvázi szabvány. A metódus visszaad egy String típusú értéket mely tartalmazza azt a szöveget, amit az objektum adatairól  tartalmaz információt. Most ezt fogjuk megadni. Egyébként a számok tárolására használt TreeSet konténernek is van "gyári" toString() metódusa, amit fel is használunk.
Természetesen a Szelveny.java fájlt kell kiegészíteni a következő sorokkal:

  1. public String toString(){
  2.    // a TreeSet objektum toString() metódusát úgy írták meg hogy
  3.    // [] jelek között, vesszővel elválasztva felsorolja
  4.    // növekvő sorrendben az elemeit. Ez nekünk teljesen megfelel!
  5.  
  6.    return "Szelvény száma: "+szelvenyId+" Tippek: " + tippek.toString();
  7. }

Ezek után már a tesztelő osztályunkban a példányosítások után használhatjuk is a szelvények toString()-jét a kiíratásra.
A kiíratáskor a kiertekel() metódust felhasználva, értékeltessük is ki a szelvényeket.
Ez lesz a tesztelő osztályunk tartalma:

  1. public class LottoTest {
  2.    public static void main(String[] args){
  3.      //létrehozunk két szelvényt
  4.      //sz1 automatikusan generált 5 számot fog tartalmazni
  5.      Szelveny sz1 = new Szelveny();
  6.      
  7.      //sz2 a paramétrelistájában megadott öt számot tartalmazza
  8.      Szelveny sz2 = new Szelveny(19,71,8,16,7);
  9.  
  10.      // ha nem adjuk meg cska az objektum nevét, akkor megpróbálja megfelelő típusúra konvertálni.
  11.      //String típushoz a toString() metódust hívja automatikusan.
  12.      System.out.println(sz1 + " Találatok száma: " + sz1.kiertekel(2,7,18,71,87));
  13.      System.out.println(sz2 + " Találatok száma: " + sz1.kiertekel(2,7,18,71,87));    
  14.  
  15.    }
  16. }


Futtatás hatására a kimenet hasonló lesz  (valószínű más számok jelennek meg az sz1 kiírásakor)

Szelvény száma: -1 Tippek: [8, 51, 66, 71, 75] Találatok száma: 1
Szelvény száma: -1 Tippek: [7, 8, 16, 19, 71] Találatok száma: 2


2014. szeptember 14., vasárnap

Lottó szimulátor - osztályok első nekifutásra

A lottó szimulátorral kapcsolatban először gondoljuk át hogy milyen osztályok szükségesek az alkalmazáshoz.

A Java egy tisztán objektumorientált programozási nyelv és mint minden ilyen nyelvben osztályokkal és az osztályok alkotta osztályhierarchivál dolgozunk. Az osztályok a való világ egyes elemeinek, objektumainak absztrakció útján történő leképezései.
Most próbáljuk meg a feladattal kapcsolatban az első absztrakciót elvégezni. Képzeljük el hogy milyen osztályok és azok milyen kapcsolatai fogják alkotni a Lottószimulátort! Most nem törekszünk teljes részletességre, csupán nagy vonalakba gondoljunk a feladatra.

A lottófogadásokat szelvényeken tudjuk megtenni. Az összes fogadást és azok kezelését is meg kell valósítani egy közös helyen. Első menetben erre a két osztályra lesz szükségünk.

Nézzük ezeket részletesebben.

Szükség lesz (vagy nem?) egy olyan osztályra, ami a tippek tárolására alkalmas. Ezt úgy kell elképzelni mint a fogadó fejében lévő lottószámok, amiket meg szeretne tenni. Tehát semmi más nem jellemzi, csak maguk az ember elméjében létező számokat tartalmazza, amiket vagy megtesz a lottón vagy nem. Tehát ez még nem maga a fogadás ez csak egy tipp. Ahhoz hogy fogadás legyen belőle, ahhoz ki kell tölteni egy lottószelvényt. A kérdés az hogy maga a számsor, ami egyéb más jellemzővel nem rendelkezik azt szükséges-e külön osztályban megvalósítani vagy sem. Elsőnek induljunk el úgy hogy mégse csináljunk ebből külön osztályt.
Tehát a tippet már eleve egy szelvényen kezeljük, mert amíg nem teszik meg a fogadást addig tökmindegy hogy benne van-e valaki fejében öt szám vagy sem.
A lottószelvény osztálynak tárolni kell tudni az öt számot, illetve van egy 7 jegyű egyedi sorszáma amivel majd a joker játékra lehet fogadni. A sorszámot a szelvény létrehozásakor generáljuk. A lottószelvény a sorsolás után lehet nyertes szelvény akkor, ha legalább két találat van rajta. A szelvényobjektumnak a létrehozásakor vagy megadjuk az öt számot amire fogadást kötnek, vagy ha nem akkor generálunk öt számot. Ez tehát kétféle konstruktort jelent (többalakúság). Az hogy egy szelvény nyertes-e, azt egy metódussal fogjuk kiértékelni. Paraméterül adjuk át a kihúzott öt számot és eredményül adja vissza hogy hányas találat van a szelvényen.

Az implementációban az öt lottószám tárolására használjunk egy konténert. Ehhez használjuk a TreeSet tárolóosztályt, aminek az a jellemzője, hogy egy elemet csak egyszer tartalmazhat és az elemeket rendezve tárolja. Természetesen Integer elemekkel dolgozunk. A generálást a Math osztály Random() metódusával generáljuk. Ez a 0 és 1 között generál egy lebegőpontos véletlen számot. Ezt először 1 és 90 közöttivé kell alakítani, majd típuskényszerítéssel (cast) egésszé kell alakítani.

Íme a lottószelvényeket tároló osztály Java forrása:

public class Szelveny {
  private int szelvenyId = -1; //jelöljük így a szelvényt amíg nincs sorszáma
  private TreeSet tippek = new TreeSet();
  private boolean joker = false;

  public Szelveny(){
     //generálni kell 5 különböző számot 1-90 között.
     //Ha egy számot már kisorsoltunk, akkor helyette új kell
     for(int i=1;i<=5;i++){
         int j;
         do 
            j=(int)(Math.random()*89+1);             
         while(tippek.contains(j));
         tippek.add(j);
     }
  }

  public Szelveny(int n1, int n2, int n3, int n4, int n5){
     //paraméterekben megkapjuk a tippeket. 
     //Az hogy a tippek helyesek-e azzal ne foglalkozzunk. 
     //Nem tudjuk hogy mi volt a célja a szelvény kitöltőjének, 
     //had töltse ki ahogy akarja. Majd a szelvény beadásakor 
     //kell eldönteni hogy elfogadjuk-e a tippet, vagy sem.

     tippek.add(n1);
     tippek.add(n2);
     tippek.add(n3);
     tippek.add(n4);
     tippek.add(n5);

  }

  public int kiertekel(int n1, int n2, int n3, int n4, int n5){
     //le kell ellenőrizni az öt számot egyenként.
     //a -1 azt jelenti hogy érvénytelen a szelvény
     int talalat = -1; 

     // érvényes a szelvény ha 5 tippet tartalmaz
     if (tippek.size()==5) talalat++;
     if (tippek.contains(n1)) talalat++;
     if (tippek.contains(n2)) talalat++;
     if (tippek.contains(n3)) talalat++;
     if (tippek.contains(n4)) talalat++;
     if (tippek.contains(n5)) talalat++;

     return talalat;
  }
}

2014. szeptember 11., csütörtök

LOTTÓ feladat Javában

Nemrég nézegettem az emelt szintű informatika érettségi feladatokat és ott láttam egy lottózós feladatot. Erről jutott eszembe, hogy csináljak gyakorlásként egy ilyen lottózós példát.
Java-ban fogom megcsinálni, lehet hogy nem egy lépcsőben hanem szépen lépésről lépésre.
Itt fogom blogolni, hátha hasznos lesz valakinek.


Előszöris a feladatot kéne megfoglamazni első lépésben, aztán lehet hogy még pontosítjuk.

Szóval a cél egy lottó szimulátor készítése a következő funkciókkal:

  • 5-ös lottó (90-5) feladatról van szó
  • Lehessen megadni fogadásokat (akármennyit)
  • A fogadásokról készítsen statisztikát (később pontosítjuk hogy mit statisztikázzon)
  • Sorsolja ki a nyerő számokat
  • Statisztikázza és listázza ki a nyertes szelvényeket.
  • Lehessen a lottószelvény sorszámával joker-re is fogadni.
  • Sorsolja ki a jokert
Hát egyelőre ennyi feladat lenne. Rengeteg ötlet jut hirtelen eszembe amit még meg lehetne valósítani. (pl. fordított lottó. Először sorsoljon, aztán kezdjen el generálni fogadásokat addig amíg lesz egy 5-ös szelvény, vagy 4-es stb...)

A fent felsorolt pontokból indulok ki és ahogy haladok, blogolni fogom a részfeladatokat... (remélem)