Hogyan tervezzünk parkolót objektum-orientált elvekkel?

Hogyan tervezzünk parkolót objektum-orientált elvekkel?

A parkoló objektum-orientált elvek használatával történő tervezése magában foglalja a rendszer lebontását osztályattribútumokra és módszerekre, amelyek a való világ entitásait tükrözik. A kulcsfontosságú komponensek, mint például a járművek és a parkolóhelyek objektumként modellezhetők, míg az interakciók, például a parkolás, módszerekkel kezelhetők. Ez a megközelítés elősegíti a moduláris újrafelhasználhatóságot és karbantarthatóságot, így a rendszer könnyen bővíthető és kezelhető.

Parkoló-tervezés az objektumorientált elvek használatávalHogyan tervezzünk parkolót objektumorientált elvek alapján?

Feltételezések

Jelenlegi céljaink érdekében a következő feltételezéseket tesszük. Ezeket a konkrét feltételezéseket azért tettük, hogy egy kicsit bonyolultabbá tegyük a problémát anélkül, hogy túl sokat tennénk hozzá.

  • A parkoló több szintes. Minden szinten több sor folt található.
  • A parkolóban motorkerékpárok, autók és buszok is beállhatnak.
  • A parkolóban motoros helyek, kompakt helyek és nagy helyek találhatók.
  • Egy motorkerékpár bárhol parkolhat.
  • Egy autó egyetlen kompakt vagy egyetlen nagy helyen is parkolhat.
  • Egy autóbusz öt nagy, egymást követő és ugyanazon a sorban lévő helyen tud parkolni. Kis helyen nem tud parkolni. Az alábbi megvalósításban létrehoztunk egy absztrakt járműosztályt, amelyből az autóbusz és a motorkerékpár örököl.

Objektum-orientált tervezés

Kezdjük a szükséges osztályok létrehozásával, és biztosítjuk, hogy minden osztálynak egyértelmű egyetlen felelőssége legyen. Bontsuk fel a tervezést, összpontosítva arra, hogy az egyes osztályok és módszerek hogyan hatnak egymásra.

1. Járműosztály

A Vehicle osztály meghatározza az összes járműtípus közös jellemzőit és viselkedését. Alaposztályként szolgál majd a speciálisabb járműtípusokhoz, mint pl Bus Car és Motorcycle .

Java
   public     abstract     class   Vehicle     {      protected     String     licensePlate  ;      protected     int     spotsNeeded  ;      protected     VehicleSize     size  ;      public     Vehicle  (  String     licensePlate       VehicleSize     size  )     {      this  .  licensePlate     =     licensePlate  ;      this  .  size     =     size  ;      this  .  spotsNeeded     =     (  size     ==     VehicleSize  .  Large  )     ?     5     :     1  ;      }      public     int     getSpotsNeeded  ()     {      return     spotsNeeded  ;      }      public     VehicleSize     getSize  ()     {      return     size  ;      }      public     String     getLicensePlate  ()     {      return     licensePlate  ;      }      public     abstract     boolean     canFitInSpot  (  ParkingSpot     spot  );   }   

2. Betonjármű osztályok

Busz : Egy buszhoz 5 egymást követő nagy hely szükséges.

Java
   public     class   Bus     extends     Vehicle     {      public     Bus  (  String     licensePlate  )     {      super  (  licensePlate       VehicleSize  .  Large  );      }      public     boolean     canFitInSpot  (  ParkingSpot     spot  )     {      return     spot  .  getSpotSize  ()     ==     VehicleSize  .  Large  ;      }   }   

Autó : Egy autó kompakt vagy nagy helyen is parkolhat.

Java
   public     class   Car     extends     Vehicle     {      public     Car  (  String     licensePlate  )     {      super  (  licensePlate       VehicleSize  .  Compact  );      }      public     boolean     canFitInSpot  (  ParkingSpot     spot  )     {      return     spot  .  getSpotSize  ()     ==     VehicleSize  .  Compact     ||     spot  .  getSpotSize  ()     ==     VehicleSize  .  Large  ;      }   }   

Motorkerékpár : Egy motorkerékpár bárhol parkolhat

Java
   public     class   Motorcycle     extends     Vehicle     {      public     Motorcycle  (  String     licensePlate  )     {      super  (  licensePlate       VehicleSize  .  Motorcycle  );      }      public     boolean     canFitInSpot  (  ParkingSpot     spot  )     {      return     true  ;     // Can park in any spot      }   }   

3. ParkingSpot osztály

A ParkingSpot osztály egyéni parkolóhelyet jelent a parkolóban. Feladata a rendelkezésre állás kezelése és annak ellenőrzése, hogy egy adott jármű elfér-e a helyszínen.

  • Megvalósíthattuk volna ezt a LargeSpot CompactSpot és MotorcycleSpot osztályokkal, amelyek a ParkingSpottól öröklik, de ez valószínűleg túlzás.
  • A foltok valószínűleg a méretükön kívül más viselkedést mutatnak. 
Java
   public     class   ParkingSpot     {      private     Vehicle     vehicle  ;      private     VehicleSize     spotSize  ;      private     int     row  ;      private     int     spotNumber  ;      private     Level     level  ;      public     ParkingSpot  (  Level     level       int     row       int     spotNumber       VehicleSize     spotSize  )     {      this  .  level     =     level  ;      this  .  row     =     row  ;      this  .  spotNumber     =     spotNumber  ;      this  .  spotSize     =     spotSize  ;      this  .  vehicle     =     null  ;      }      public     boolean     isAvailable  ()     {      return     vehicle     ==     null  ;      }      public     boolean     canFitVehicle  (  Vehicle     vehicle  )     {      return     isAvailable  ()     &&     vehicle  .  canFitInSpot  (  this  );      }      public     void     parkVehicle  (  Vehicle     vehicle  )     {      if     (  canFitVehicle  (  vehicle  ))     {      this  .  vehicle     =     vehicle  ;      }      }      public     void     removeVehicle  ()     {      this  .  vehicle     =     null  ;      }      public     VehicleSize     getSpotSize  ()     {      return     spotSize  ;      }      public     int     getRow  ()     {      return     row  ;      }      public     int     getSpotNumber  ()     {      return     spotNumber  ;      }   }   

4. Parkolási szintű osztály

A Level osztály szintet képvisel a parkolóban. Parkolóhelyek gyűjteményét kezeli, és módszereket biztosít a járművek parkolására és eltávolítására.

Java
   public     class   Level     {      private     int     levelNumber  ;      private     ParkingSpot  []     spots  ;      public     Level  (  int     levelNumber       int     numSpots  )     {      this  .  levelNumber     =     levelNumber  ;      this  .  spots     =     new     ParkingSpot  [  numSpots  ]  ;      }      public     boolean     parkVehicle  (  Vehicle     vehicle  )     {      for     (  ParkingSpot     spot     :     spots  )     {      if     (  spot  .  canFitVehicle  (  vehicle  ))     {      spot  .  parkVehicle  (  vehicle  );      return     true  ;      }      }      return     false  ;      }      public     boolean     removeVehicle  (  Vehicle     vehicle  )     {      for     (  ParkingSpot     spot     :     spots  )     {      if     (  spot  .  isOccupied  ()     &&     spot  .  getVehicle  ().  equals  (  vehicle  ))     {      spot  .  removeVehicle  ();      return     true  ;      }      }      return     false  ;      }   }   

5. Parkoló osztály

A ParkingLot osztály a teljes parkolót képviseli. Több szintet kezel, és módszereket biztosít a járművek parkolására és a parkolóból való eltávolítására.

Java
   public     class   ParkingLot     {      private     Level  []     levels  ;      public     ParkingLot  (  int     numLevels       int     numSpotsPerLevel  )     {      levels     =     new     Level  [  numLevels  ]  ;      for     (  int     i     =     0  ;     i      <     numLevels  ;     i  ++  )     {      levels  [  i  ]     =     new     Level  (  i       numSpotsPerLevel  );      }      }      public     boolean     parkVehicle  (  Vehicle     vehicle  )     {      for     (  Level     level     :     levels  )     {      if     (  level  .  parkVehicle  (  vehicle  ))     {      return     true  ;      }      }      return     false  ;     // Parking failed (no spots available)      }      public     boolean     removeVehicle  (  Vehicle     vehicle  )     {      for     (  Level     level     :     levels  )     {      if     (  level  .  removeVehicle  (  vehicle  ))     {      return     true  ;      }      }      return     false  ;     // Removal failed (vehicle not found)      }   }   

6. Jegy- és fizetési szolgáltatás osztályok

A jegyértékesítés és a fizetések kezeléséhez hozzáadjuk a Ticket és PaymentService osztályok.

Jegyosztály : A jármű parkolásakor kiállított jegyet jelöli. Rögzíti azt az időt, amikor a jármű be- és kiszáll a parkolóba.

Java
   public     class   Ticket     {      private     Vehicle     vehicle  ;      private     Date     issueTime  ;      private     Date     exitTime  ;      public     Ticket  (  Vehicle     vehicle  )     {      this  .  vehicle     =     vehicle  ;      this  .  issueTime     =     new     Date  ();      }      public     void     setExitTime  (  Date     exitTime  )     {      this  .  exitTime     =     exitTime  ;      }      public     long     getDuration  ()     {      return     (  exitTime  .  getTime  ()     -     issueTime  .  getTime  ())     /     1000  ;     // Time in seconds      }   }   

Fizetési szolgáltatás osztály : Felelős a parkolási díj kiszámításáért és a befizetések lebonyolításáért.

Jáva
   nyilvános     osztály   Fizetési Szolgáltatás     {      nyilvános     kettős     Díj kiszámítása  (  Jegy     jegy  )     {      hosszú     időtartama     =     jegy  .  getDuration  ();      // Egyszerű díjmodell: `text`=