凭空想象小练习

学生的考试

功能描述

学生类

1. 答题
2. 交卷
3. 作弊
4. 交头接耳

班长

1. 打小报告（看有没有同学交头接耳）

老师

1. 发卷子
2. 收卷子
3. 监督考场
4. 评卷
5. 公布分数
6. 处理小报告

班主任

1. 巡视考场

场景描述

10个学生（含一个班长）有一场考试。根据以上功能完成以下需求
40道题，学生答题，交卷。在整个考试期间学生随机出现作弊、交头接耳的行为。
班长随机抽查有没有学生交头接耳，如果有则报告给老师。
老师分发试卷，考试结束(时间五分钟)收卷，对卷子进行评分，并公布成绩，老师收到班长的小报告，对交头接耳的同学进行批评教育

代码实现

1.学生类

1.首先准备学生类，根据需求属性需要设计 姓名，试卷
2. @Data 实现构造方法
3. 实现学生的行为，分别为作弊、答题、交卷、交头接耳
4. 考虑到班长是学生，设计班长的抽象类，提供打小报告的方法，学生类继承此抽象类，实现抽象方法

package com.common.test;


import lombok.Data;
import lombok.experimental.Accessors;
import org.springframework.util.StringUtils;

import java.util.*;
import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;

@Data

@Accessors(chain = true)
public class Student extends Monitor {

    private String name;

    private ExaminationPaper examinationPaper;

    //作弊
    public Boolean Cheat() {
        return random(4) == 0;
    }

    private final Map<Integer, String> map = new HashMap<Integer, String>() {{
        put(0, "A");
        put(1, "B");
        put(2, "C");
        put(3, "D");
        put(4, "N");
    }};

    public void tianjuan(ExaminationPaper examinationPaper){
        this.examinationPaper = examinationPaper;
        this.examinationPaper.setName(this.name);
    }

    //答题
    public void Answer() {
        Map<String, String> topic = this.examinationPaper.getTopic();
        for (String key : topic.keySet()) {
            if (StringUtils.isEmpty(topic.get(key))) {
                topic.put(key, map.get(random(5)));
                return;
            }
        }
    }

    //交卷
    public Boolean HandPaper() {
        Map<String, String> topic = this.examinationPaper.getTopic();
        for (String key : topic.keySet()) {
            if (StringUtils.isEmpty(topic.get(key))) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    //交头接耳
    public Boolean Whisper() {
        return random(6) == 0;
    }

    private Integer random(Integer bound){
        ThreadLocalRandom random = ThreadLocalRandom.current();
        return random.nextInt(bound);

    }

    @Override
    void report(List<String> names) {
        System.out.print("交头接耳的同学有：");
        List<String> result = new ArrayList<>();
        Set set = new HashSet(); //新建一个HashSet
        set.addAll(names); //list里的所有东西放入set中 进行去重
        result.addAll(set); //把去重完的set重新放回list里

        for (String name : result) {
            System.out.print(name+",");
        }
        System.out.println("");
    }
}

班长抽象类文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-423171.html

package com.common.test;

import java.util.List;

abstract  class Monitor {

    abstract void report(List<String> names);
}

试卷类

1. 试卷包含姓名、题目属性
2. 题目属性为map key为题目 value 为答案

package com.common.test;
import lombok.Data;
import java.util.Map;

@Data
public class ExaminationPaper {
    private String name;//姓名
    private Map<String,String> topic;//题目


}

老师类

1. 由于班主任为老师，因此设计班主任的接口，提供监督考场的功能（方法）
2. 结合老师收取学生试卷与公布成绩的需要，设计试卷与成绩的属性
3. 实现老师的发卷、收卷、批评教育、判卷、公布成绩的功能，分别对应以下方法

package com.common.test;

import lombok.Data;
import java.util.*;

@Data
public class Teacher implements ClassTeacher {

    private List<ExaminationPaper> examinationPapers = new ArrayList<>();//试卷

    private Map<String, Integer> result = new HashMap<>(); //成绩

    @Override
    public void supervise() {
        System.out.println("班主任监督第一个考场");
    }

    /**
     * 分发试卷
     *
     * @return
     */
    public ExaminationPaper DistributePapers() {
        HashMap<String, String> map = new HashMap<>();
        for (int i = 1; i <= 40; i++) {
            map.put(i + "、第" + i + "题的答案是什么？", null);
        }
        ExaminationPaper examinationPaper = new ExaminationPaper();
        examinationPaper.setTopic(map);
        return examinationPaper;
    }

    /**
     * 收试卷
     */
    public void CollectPapers(List<Student> students) {
        for (Student student : students) {
            this.examinationPapers.add(student.getExaminationPaper());
        }
    }

    /**
     * 批评教育
     */

    public void ReportCollection(List<String> names) {
        System.out.print("以下同学考试交头接耳，下课来办公室！");
        List<String> result = new ArrayList<>();
        Set set = new HashSet(); //新建一个HashSet
        set.addAll(names); //list里的所有东西放入set中 进行去重
        result.addAll(set); //把去重完的set重新放回list里

        for (String name : result) {
            System.out.print(name+",");
        }
        System.out.println("");


    }

    /**
     * 判卷
     */

    public void MarkPapers() {
        List<ExaminationPaper> examinationPapers = this.examinationPapers;
        for (ExaminationPaper examinationPaper : examinationPapers) {
            Integer score = 0;
            String name = examinationPaper.getName();
            Map<String, String> topic = examinationPaper.getTopic();
            for (String key : topic.keySet()) {
                if ("A".equals(topic.get(key))) {
                    score += 1;
                }
            }
            this.result.put(name, score);
        }

    }

    /**
     * 公布成绩
     */
    public void AnnounceResults() {
        for (String key : this.result.keySet()) {
            System.out.println(key+"的成绩为"+this.result.get(key));
        }

    }
}

复现场景

1. 首先先初始化10位学生
2. 在学生中随机选一位学生作为班长
3. 老师分发试卷，分发完成之后记录考试开始的时间
4. 在五分钟的考试过程中（并发的考试过程），学生进行答题，会可能伴随作弊，交头接耳的行为；班长会随时查看并记录交头接耳的学生名单
5. 考试结束之后，老师收卷
6. 班长打小报告，老师批评教育交头接耳的学生
7. 老师判卷，公布学生成绩

package com.common.test;

import org.springframework.util.StringUtils;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ThreadLocalRandom;

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Student monitor = null;
        List<String> names = new ArrayList<>();
        List<String> blacklist = new ArrayList<>();
        List<Student> students = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 40; i++) {
            Student student = new Student();
            student.setName("学生" + i);
            students.add(student);
        }
        //班长任命
        ThreadLocalRandom random = ThreadLocalRandom.current();
        int num = random.nextInt(students.size());
        monitor = students.get(num);

        //老师发试卷
        Teacher teacher = new Teacher();

        for (int i = 0; i < students.size(); i++) {
            ExaminationPaper examinationPaper = teacher.DistributePapers();
            Student student = students.get(i);
            student.tianjuan(examinationPaper);

        }

        long time = new Date().getTime();//考试开始时间
        //答题
        while (new Date().getTime() - time <= 3000) {
            Integer number = 0;
            for (Student student : students) {

                Student finalMonitor = monitor;
                Thread thread = new Thread(
                        new Runnable() {
                            @Override
                            public void run() {

                                //答题
                                student.Answer();
                                //作弊
                                if (student.Cheat()) {
                                    blacklist.add(student.getName());
                                }
//                                //答题完成，交卷
//                                if (student.HandPaper()) {
//                                    number += 1;
//                                }
                                //记录交头接耳的人名 ；班长打小报告
                                if (student.Whisper() && !finalMonitor.equals(student.getName())) {
                                    names.add(student.getName());
                                }

                            }
                        }
                );
                thread.start();
            }

            if (number == 10) {
                break;
            }

        }
        if (!StringUtils.isEmpty(names)) {
            //打小报告的方法
            monitor.report(names);
            //批评教育
            teacher.ReportCollection(names);
        }
        teacher.CollectPapers(students);
        System.out.println("收卷完成，考试结束！");

        teacher.MarkPapers();
        teacher.AnnounceResults();


    }
}

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