Menyvalen som alltid är numeriska presenteras omgivet av parenteser.

Transkript

1 Inlämningsuppgift 4 (avancerad) klassen Bank Att öva på och förstå ett lite större program med flera samverkande klasser. Tips på förberedande uppgift: Ett bra steg på vägen till att göra denna uppgift är att först göra inlämningsuppgift 4 normal, där man skall skriva en klass SimpleCustomer som kan byggas på (utökas) i denna uppgift till en klass Customer. Redovisning: Uppgiften redovisas i datasal: o Körning av programmet. o Redogöra för vad de olika klasserna gör (metoder, instansvariabler, konstruktorer) och hur de löser uppgiften. Koden skall vara vettigt strukturerad med indentering och kommenterad enligt Javadocstandarden (se föreläsning 8). Javadoc-filerna skall visas vid redovisningen. Efter att uppgiften redovisats i datasal med godkänt resultat, skall javafilerna lämnas in i studentportalen. En inlämning per grupp, ange fullständiga namn på de personer som ingår i gruppen vid inlämningen. Problembeskrivning En bekant till dig med namnet Ebbe Röd vill starta en bankrörelse. Tanken är att han bara skall förmedla låna in och låna ut pengar utan att ta något betalt av kunderna. (När kunderna väl vant sig vid hans tjänster kommer han säkert införa avgifter). Ebbe behöver ett program som kan hålla reda på kunderna och deras fordringar och skulder. Han vill t ex kunna lägga in nya kunder skapa konton till kunder sätta in och ta ut pengar från konton ändra namn och adress för kunden. Ebbe själv vet inte mycket om programmering men hans syster Ebba har nyligen läst programmeringsteknik 1 så han har bett henne om hjälp. Tillsammans har de gjort en fallstudie dvs funderat igenom hur programmet skall bära sig åt inför användaren. Användaren är alltså en banktjänsteman (dvs till en början bara Ebbe själv). Eftersom Ebba inte har läst något om hur man gör grafiska användarinterface så får programmet styras från menyer i det vanliga interaktions- eller terminalfönstret. Nedan följer den fallstudie som de gjort. 1

2 Välkommen till Ebberöds bank Ditt val: 4 Kundens namn: Lisa Kundens adress: Storgatan Ditt val: 4 Kundens namn: Olle Kundens adress: Slottsgatan Ditt val: 4 Kundens namn: Kalle Kundens adress: Strandgatan Ditt val: 1 Kunder: (1) 1 Lisa (2) 2 Olle (3) 3 Kalle Ditt val: 3 Kunder: (1) 1 Lisa (2) 2 Olle (3) 3 Kalle Välj kund (0 för att avbryta): 2 Ditt val: 2 Konto nummer 1 skapat Ditt val: 2 Konto nummer 2 skapat Ditt val: 4 Insättning Konton: (1) (2) Välj konto (0 för att avbryta): 1 Belopp (0 för att avbryta): 1000 Ditt val: 5 Uttag Konton: (1) (2) Välj konto (0 för att avbryta): 2 Belopp (0 för att avbryta): Ditt val: 1 Konton: (1) (2) Ditt val: 5 Uttag Konton: (1) (2) Välj konto (0 för att avbryta): 2 Belopp (0 för att avbryta): Ditt val: 1 Konton: (1) (2) Ditt val: 6 == Hantera personuppgifter för Olle (1) Visa personuppgifter (2) Ändra namn (3) Ändra adress Ditt val: 3 Ny adress: Villavägen == Hantera personuppgifter för Olle (1) Visa personuppgifter (2) Ändra namn (3) Ändra adress Ditt val: 0 Ditt val: 0 Ditt val: 3 Kunder: (1) 1 Lisa (2) 2 Olle (3) 3 Kalle Välj kund (0 för att avbryta): 1 == Hanterar kund Lisa Ditt val: 2 Konto nummer 1 skapat == Hanterar kund Lisa Ditt val: 4 Insättning Konton: (1) Välj konto (0 för att avbryta): 1 Belopp (0 för att avbryta): == Hanterar kund Lisa Ditt val: 0 Ditt val: 0 Säkert att du vill avsluta? ja Tack för denna gång! > Menyvalen som alltid är numeriska presenteras omgivet av parenteser. 2

3 Några detaljer: Banken har en kassa och ett antal kunder. Vid insättning läggs pengarna i kassan och vid uttag hämtas de från kassan En kund består av en person med uppgift om namn och adress, ett kundnummer och ett antal konton. Ett konto hör alltså alltid till en kund. Kontot har ett kontonummer och ett saldo. Kontona numreras individuellt för varje kund. Huvudmenyn Efter lite mer funderande har syskonparet Röd kommit fram till följande huvudmeny: (5) Avsluta kund (8) Läs in banken från fil (9) Spara banken på en fil Ditt val: Kommentarer till några av menyalternativen: Lista kunder: Programmet skall skriva en lista över samtliga kunder (namn och kundnummer) Lista konton: Programmet skall skriva en lista över samtliga konton (nummer och saldo) som finns. Eftersom kontona är knutna till kunder så måste detta göras genom att programmet går igenom kunderna. Ett fullständigt kontonummer får då bestå av kundnummer följt av kontonummer. Hantera kund: Väljer en specifik kund och går in i en annan meny för att hantera denna (se nedan i hantering av individuella kunder) Skapa kund: Kunden skall förses med ett kundnummer. Detta skall vara unikt för varje kund. Den första kunden som skapas får nummer 1, den andra nummer 2 etc. Kunden skall läggas in i bankens förteckning över kunder. Avsluta kund: Ta bort en kund ur registret. Eventuell fordran på eller skuld till kunden måste regleras. Läs in banken från fil: För att programmet skall vara användbart måste naturligtvis all infomation sparas på en fil medan banken är stängd. När banken öppnar skall man börja med att läsa in detta från filen. Spara banken på en fil: Detta skall göras när banken stänger men kan också behöva göras då och då (kanske automatiskt?) i den händelse banken skulle drabbas av datorfel eller strömavbrott. 3

4 Hantering av individuella kunder När man väljer Hantera kund i huvudmeny skall man först få en lista över kunder och där ange vilken kund man vill hantera. När det är valt skall man komma in i menyn för att hantera en kund: Ditt val: 3 Kunder: (1) 1 Lisa (2) 2 Olle (3) 3 Kalle Välj kund (0 för att avbryta): 2 Ditt val: Kommentarer till några av alternativen: Skapa konto: Skapar ett konto. Det första kontot som skapas för en kund får nummer 1, det andra nummer 2 osv. Saldot sätts till 0. Avsluta konto: Kontot skall tas bort från kundens kontoförteckning. Om saldot är positivt skall det betalas ut (från bankens kassa) och om det är negativt skall kunden betala in det (till bankens kassa). Observera att ett borttaget konto inte skall ändra på numreringen på eventuella andra konton som kunden har. Sätta in: Här måste man välja konto och belopp. Beloppet tillföres bankens kassa. (Anmärkning till programmeraren: bankens kassa måste alltså vara åtkomlig från kunden dvs det måste finnas en referens till bankobjektet från kundobjekten.) Ta ut: Som föregående punkt men beloppet tas ut från bankens kassa. Ändra personuppgifter: Det måste naturligtvis vara möjligt att ändra adress, namn och andra eventuella personuppgifter. Detta hänföres till en särskild meny. Felhantering Det är inte så bra om programmet avslutas när ett fel inträffar (då riskerar man ju att förlora inmatade uppgifter). Programmet bör alltså upptäcka felaktiga menyval. Exempel: (5) Avsluta kund (8) Läs in banken från fil (9) Spara banken på en fil Ditt val: 17 *** Ogiltigt val! (5) Avsluta kund (8) Läs in banken från fil (9) Spara banken på en fil Ditt val: qwgg2q3fyq3f *** Ogiltigt val! 4

5 Programdesign Ebba har sagt att det verkar lämpligt att ha klasser för banker, kunder, konton och personer. Eftersom hon programmerat i olika system (Unix, Mac, Windows) så vet hon att nationella tecken ofta ställer till besvär. Hon har därför valt engelska namn på klasserna: Bank, Customer, Account och Person. Lite tankar om de olika klasserna: Klassen Bank: Trots att programmet med största sannolikhet skall behandla en bank vid varje körning vill hon göra banken till ett objekt. Ett bankobjekt skall då ha ett antal kunder dvs ett antal objekt av typen Customer. Hon väljer att ha dessa kunder i en array (hon har en svag aning om att Java har mer flexibla strukturer men hon kan inget om dessa). Förutom arrayen med kundreferenser bör man hålla reda på hur många kunder som man faktiskt har (kan ju vara färre än antalet platser i arrayen). Vidare skall varje kund förses med ett unikt kundnummer så man behöver också hålla reda på antalet skapade kunder (om en kund tas bort bör man inte återanvända dess kundnummer). Kundnumret skapas när en ny kund skapas och numreras från 1. Se exempel i fallstudien, där kunden Lisa får kundnummer 1, Olle får 2 och Kalle får 3. Slutligen måste banken hålla reda på hur mycket det finns i kassan. Det behövs en metod i klassen som sköter hanteringen av huvudmenyn och den behöver ett antal hjälpmetoder för att utföra de olika operationerna. Klassen Customer: Denna klass skall dels innehålla personuppgifter. Dessa samlas i en separat klass Person så klassen Customer får innehålla en referens till ett Person-objekt. Klassen skall också innehålla kundnummer, en array med referenser till Account-objekt, uppgift om hur många konton som kunden verkligen har samt en kontoräknare för att kunna ge konton unika nummer. Eftersom en kund skall kunna ta ut och sätta in pengar behövs även en referens till bankobjektet där kassan finns. Det kommer att behövas en metod för Hantera kund-menyn och diverse hjälpmetoder. Ebba har gjort en skiss över hur de olika objekten skall hänga ihop: 5

6 Ebba har också börjat skriva en del: Klassen TestBank finns att hämta från kursens filarea. * Given klass som bara innehåller en mainmetod som * testar klassen Bank * import java.util.locale; public class TestBank { * Skapar ett Bank-objekt och sätter igång menyhanteringen public static void main(string [] args) { Locale.setDefault(Locale.US); // decimalpunkt Bank thebank = new Bank(); thebank.mainmenue(); Klassen Bank (ofullständig), finns att hämta från kursens filarea. * Klassen representerar en bank. import java.util.scanner; import java.util.date; import java.util.locale; import java.io.*; public class Bank { private Customer[] customers; // Kundförteckning private int numberofcustomers; // Aktuellt antal kunder private int globalcustomernumber; // Globalt kundnummer private double cashbox; // Kassa private Scanner sc = new Scanner(System.in); // För användning i flera metoder public Bank() { this.customers = new Customer[3]; this.numberofcustomers = 0; this.globalcustomernumber = 1; * Skapar ett Bank-objekt och sätter igång menyhanteringen public static void main(string [] args) { Locale.setDefault(Locale.US); // decimalpunkt Bank thebank = new Bank(); thebank.mainmenue(); * Huvudmeny för bankhantering public void mainmenue() { int choice; boolean goon = true; System.out.println("Välkommen till Ebbe Röds bank"); while (goon) { System.out.println("\n"); System.out.println(" "); System.out.println(" "); System.out.println(" "); System.out.println(" "); System.out.println(" "); System.out.println(" (5) Avsluta kund"); System.out.println(" (8) Läs in banken från fil"); System.out.println(" (9) Spara banken på en fil"); System.out.print("Ditt val: "); if (sc.hasnextint()) { choice = sc.nextint(); else { choice = 999; 6

7 sc.nextline(); switch (choice) { case 0: System.out.print("Säkert att du vill avsluta? "); if (sc.nextline().equals("ja")) { goon = false; case 1: this.listcustomers(); case 2: this.listaccounts(); case 3: // Hantera kund this.handlecustomer(); case 4: this.createcustomer(); case 5: this.deletecustomer(); case 8: this.load(); case 9: this.save(); default: System.out.println("*** Ogiltigt val!"); System.out.println("Tack för denna gång!"); return; * Skapar en ny kund. Kundarrayen ökas automatiskt vid behov public void createcustomer() { if (this.numberofcustomers==this.customers.length) { Customer [] newcst = new Customer[2*this.customers.length]; System.arraycopy(this.customers, 0, newcst, 0, this.customers.length); customers = newcst; Person p = new Person(); p.read(); this.customers[this.numberofcustomers] = new Customer(p, this.globalcustomernumber, this); this.numberofcustomers++; this.globalcustomernumber++; * Förintar en kund. Reglerar skuld eller fordran. public void deletecustomer() { int index = this.choosecustomer(); if (index<0) { return; System.out.println("\nFörintar " + customers[index]); double total = this.customers[index].totalbalance(); if (total<0) { System.out.println("Kunden skall betala in " + String.format("%.2f", total) + " kronor"); else if (total>0) { System.out.println("Kunden skall erhålla " + String.format("%.2f", total) + " kronor"); this.updatecashbox(-total); for (int i= index; i<this.numberofcustomers-1; i++) { this.customers[i] = this.customers[i+1]; this.numberofcustomers--; if (this.numberofcustomers>0) { this.customers[this.numberofcustomers] = null; 7

8 * Skriver en förteckning över kunderna * public void listcustomers() { System.out.println("*** Lista kunder ej implementerad än"); * Låter användaren välja en kund index för kunden private int choosecustomer() { int cust; this.listcustomers(); while (true) { System.out.print("Välj kund (0 för att avbryta): "); if (sc.hasnextint()) { cust = sc.nextint(); else { cust = -1; sc.nextline(); if(cust>=0 && cust<=numberofcustomers) { System.out.println("Ogiltigt val!"); this.listcustomers(); return cust-1; * Väljer ut en enskild kund och anropar hanteringsmenyn för denna kund public void handlecustomer() { int cust = this.choosecustomer(); if (cust<0) { System.out.println("Avbrutet"); return; else { // System.out.println("Vald kund: " + this.customers[cust]); this.customers[cust].handle(); * Listar samtliga konton vid banken public void listaccounts() { System.out.println("*** Lista konton ej implementerad"); * get-metod för kassan Kassan public double getcashbox() { return this.cashbox; * Uppdaterar kassans innehåll amount Summa att öka (om positiv) eller minska (om negativ) kassan med true om operationen lyckades, annars false public boolean updatecashbox(double amount) { System.out.println("*** Uppdatera kassan ej implementerad än"); return false; * Frågar efter filnamn att spara filen på, * kopplar en ström till filen, skriver allmän information * och anropar en spara-funktion för varje kund. public void save() { System.out.println("*** save ej implementerad än"); /* String filename = "bankfil"; PrintWriter outputstream = null; Scanner sc = new Scanner(System.in); 8

9 System.out.print("Filnamn (default '" + filename + "'): "); String name = sc.nextline(); if (!name.equals("")) { filename = name; try { outputstream = new PrintWriter(new FileOutputStream(fileName)); catch(filenotfoundexception e) { System.out.println("*** Filen '" + filename + "' kunde inte öppnas"); return; System.out.println("Sparar på fil '" + filename + "'"); outputstream.println("bankfil" + " " + (new Date()).toString()); outputstream.println(this.customers.length + " // customers.length"); outputstream.println(this.numberofcustomers + " // numberofcustomers"); outputstream.println(this.globalcustomernumber + " // globalcustomernumber"); outputstream.println(this.cashbox + " // cashbox"); for (int i=0; i<this.numberofcustomers; i++) { if (this.customers[i]!=null) { this.customers[i].save(outputstream); outputstream.close(); * Läser in information om en bank som är sparad med save-metoden * Alla attribut skrivs över med innehåll från filen. public void load() { System.out.println("*** load ej implementerad än"); /* String filename = "bankfil"; Scanner inputstream = null; Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.print("Filnamn (default '" + filename + "'): "); String name = sc.nextline(); if (!name.equals("")) { filename = name; try { inputstream = new Scanner(new FileInputStream(fileName)); catch(filenotfoundexception e) { System.out.println("*** Filen '" + filename + "' kunde inte öppnas"); return; System.out.println("Läser från fil '" + filename + "'"); System.out.println(inputStream.nextLine()); int customerslength = inputstream.nextint(); inputstream.nextline(); // Byt rad this.numberofcustomers = inputstream.nextint(); inputstream.nextline(); // Byt rad this.customers = new Customer[customersLength]; // this.customers = new Customer[numberOfCustomers]; this.globalcustomernumber = inputstream.nextint(); inputstream.nextline(); // Byt rad this.cashbox = inputstream.nextdouble(); inputstream.nextline(); for (int i=0; i<this.numberofcustomers; i++) { this.customers[i] = Customer.load(inputStream, this); inputstream.close(); Klassen Person för representation av personuppgifter, finns att hämta från kursens filarea. * Representerar information om en person import java.util.scanner; import java.io.*; public class Person { private String name; private String address; 9

10 * Skapar person med angivet namn name Personens namn public Person(String name) { this.name = name; this.address = ""; * Tar fram en persons namn Personens namn public String getname() { return this.name; * Tar fram en persons adress Personens adress public String getaddress() { return this.address; * Ger en person ett nytt namn name det nya namnet public void setname(string name) { this.name = name; * Ger en person en ny adress address Den nya adressen public void setaddress(string address) { this.address = address; * Returnerar en String-representation av personobjektet public String tostring() { return this.name; * Menystyrd hantering av uppgifterna om en person public void handle() { int choice; Scanner sc = new Scanner(System.in); while (true) { System.out.println("\n== Hantera personuppgifter för " + this.name ); System.out.println(" "); System.out.println(" (1) Visa personuppgifter"); System.out.println(" (2) Ändra namn"); System.out.println(" (3) Ändra adress"); System.out.print("Ditt val: "); if (sc.hasnextint()) { choice = sc.nextint(); else { choice = -1; sc.nextline(); // Läs förbi radslutet switch (choice) { case 0: return; case 1: System.out.println("Namn : " + this.name); System.out.println("Adress: " + this.address); case 2: System.out.print("Nytt namn: "); this.setname(sc.nextline()); case 3: System.out.print("Ny adress: "); 10

11 this.setaddress(sc.nextline()); default: System.out.println("Ogitigt val!"); // Anmärkning: För att inte switch-satsen skall bli oöverskådlig // bör en case-del innehålla högst tre satser. // Om man behöver fler så samlar man dem i en // separat metod som anropas från case-fallet. * Sparar personuppgifterna på en öppen ström public void save(printwriter outputstream) { outputstream.println(this.name); outputstream.println(this.address); * Läser namn och adress från standard input public void read() { Scanner sc = new Scanner(System.in); System.out.print("Kundens namn: "); this.name = sc.nextline(); System.out.print("Kundens adress: "); this.address = sc.nextline(); * Skapar en person och läser in uppgifterna från en öppen ström * Precondition: Strömmen är positionerad så att namnet står på första raden * Postcondition: Strömmen positionerad efter sista radens radslut. * Exempel på anrop: * Person p = Person.load(inputStream); Skapad person public static Person load(scanner inputstream) { Person person = new Person(inputStream.nextLine()); person.address = inputstream.nextline(); return person; Klassen Account för representation av bankkonto, finns att hämta från kursens filarea. * Representerar ett bankkonto import java.io.*; import java.util.scanner; public class Account { private int customernumber; private int accountnumber; private double balance; * Parameterlös konstruktor. Avsedd att användas av load-metoden nedan public Account() { * Konstruktor avsedd att användas från ett kund-objekt * customernumber Kundnummer accountnumber Kontonummer public Account(int customernumber, int accountnumber) { this.customernumber = customernumber; this.accountnumber = accountnumber; * get-metod för saldot 11

12 Kontots saldo public double getbalance() { return this.balance; * get-metod för kontonumret Kontots nummer public int getaccountnumber() { return this.accountnumber; * get-metod för kundnumret Kontoinnehavarens kundnummer public int getcustomernumber() { return this.customernumber; Textrepresentation av fullständigt kontonummer och saldo public String tostring() { return " " + this.customernumber + "-" + this.accountnumber + String.format(" %10.2f", this.balance); * Noterar insättning på eller uttag från kontot amount Summa som sätts in (om positiv) eller tas ut (om negativ) kontots nya saldo public double deposit(double amount) { this.balance += amount; return this.balance; * Sparar kontoinformationen på en öppnad ström outputstream En öppen ström public void save(printwriter outputstream) { outputstream.print(" "); outputstream.print(" " + this.customernumber); outputstream.print(" " + this.accountnumber); outputstream.println(" " + this.balance); * Skapar ett konto från informationen på en öppen ström * Exempel på anrop: * Account a = Account.load(inputStream); * inputstream En öppen ström Det skapade objektet public static Account load(scanner inputstream) { Account account = new Account(); account.customernumber = inputstream.nextint(); account.accountnumber = inputstream.nextint(); account.balance = inputstream.nextdouble(); inputstream.nextline(); return account; Ett skal för klassen Customer för representation en kund, finns att hämta från kursens filarea. // Ett skal till klassen Customer import java.util.scanner; import java.io.*; public class Customer { 12

13 public Customer (Person p, int GlobalCustomerNumber, Bank b) { public double totalbalance() { return 0; public void handle() { public void save (PrintWriter file_out) { public static Customer load (Scanner file_in, Bank b) { return null; // Customer Filhantering Klasserna innehåller filhantering, dvs man läser bankdata från en textfil och skriver bankdata på en textfil. Klasserna Bank, Account och Person innehåller färdiga metoder för denna hantering. Metoderna heter load (läser från fil) och save (skriver på fil) i respektive klass. Motsvarande metoder saknas dock i klassen Customer. De skall du skriva själv. Tips om hur de kan skrivas kan du få genom att studera de givna metoderna load och save. Bankdata sparas i en textfil som heter bankfil om man inte anger annat namn. Filen kan se ut så här, givet att vi har två kunder, varav en av dem har två konton: Bankfil Wed Sep 29 10:44:10 CEST // customers.length 2 // numberofcustomers 3 // globalcustomernumber // cashbox Kim Ek Kungsgatan 2 1 // customernumber 2 // accountnumber 5 // accounts.length 2 // numberofaccounts Eva Persson Storgatan 4 2 // customernumber 0 // accountnumber 5 // accounts.length 0 // numberofaccounts Klassmetoder Klasserna innehåller en klassmetod, dvs en metod som man anropar med klassens namn följt av metodens namn. Det gäller metoden load (i klassen Person, Account resp. Customer) med vilka man läser bankdata från textfil. Din uppgift Innan Ebba kommit längre fick hon ett jobberbjudande från Google och flyttade till Kalifornien. Ebbe ber nu dig om hjälp att färdigställa klasserna. Din uppgift är nu att skriva klart programmet dvs skriva klar klassen Bank och klassen Customer (dvs den som i texten och figuren kallats Kund)! Till din hjälp har du de färdiga klasserna TestBank, Account och Person. 13

14 den ofullständiga klassen Bank ett skal till klassen Customer De fem klasserna finns att hämta på kursens filarea i mappen inlupp4_avancerad. Tips! Börja så här: Lägg alla klasser i samma mapp. Kompilera dem. Testkör mainmetoden i klassen TestBank för att se vad som händer och vad de givna klasserna klarar av. Fundera först på metoden som skapar en kund och få den att fungera. Bygg sedan på programmet (Customer och Bank) stegvis med nya delar (metoder). När programmet inte fungerar som du tänkt dig: Använd DrJava s debugger för att utröna vad som verkligen händer och varför. Fundera på hur banken skall hantera uttag där kassan inte räcker till. I programmet förekommer arrayer. Tänk på att hanteringen av index är säker. 14