[Java-기초] 실습 (학점 산출 프로그램)

▶ 학점 산출 프로그램 만들기

*문제 정의하기

Student.java

package school;

import java.util.ArrayList;

public class Student {
	private int studentID;        // 학번
	private String studentName;   // 이름
	private Subject majorSubject; // 필수 과목

	private ArrayList<Score> scoreList = new ArrayList<Score>();

	public Student(int studentID, String studentName, Subject majorSubject) {
		this.studentID = studentID;
		this.studentName = studentName;
		this.majorSubject = majorSubject;
	}

	public void addSubjectScore(Score score) {
		scoreList.add(score);
	}

	public int getStudentID() {
		return studentID;
	}

	public void setStudentID(int studentID) {
		this.studentID = studentID;
	}

	public String getStudentName() {
		return studentName;
	}

	public void setStudentName(String studentName) {
		this.studentName = studentName;
	}

	public Subject getMajorSubject() {
		return majorSubject;
	}

	public void setMajorSubject(Subject majorSubject) {
		this.majorSubject = majorSubject;
	}

	public ArrayList<Score> getScoreList() {
		return scoreList;
	}

	public void setScoreList(ArrayList<Score> scoreList) {
		this.scoreList = scoreList;
	}
}

-점수 리스트는 배열로 관리하기 위해 ArrayList를 사용한다.

Subject.java

package school;

import java.util.ArrayList;
import utils.Define;

public class Subject {
	private String subjectName;
	private int subjectID;
	private int gradeType;

	private ArrayList<Student> studentList = new ArrayList<Student>();

	public Subject(String subjectName, int subjectID) {
		this.subjectName = subjectName;
		this.subjectID = subjectID;
		this.gradeType = Define.AB_TYPE;
	}

	public String getSubjectName() {
		return subjectName;
	}

	public void setSubjectName(String subjectName) {
		this.subjectName = subjectName;
	}

	public int getSubjectID() {
		return subjectID;
	}

	public void setSubjectID(int subjectID) {
		this.subjectID = subjectID;
	}

	public int getGradeType() {
		return gradeType;
	}

	public void setGradeType(int gradeType) {
		this.gradeType = gradeType;
	}

	public ArrayList<Student> getStudentList() {
		return studentList;
	}

	public void setStudentList(ArrayList<Student> studentList) {
		this.studentList = studentList;
	}

	public void register(Student student) {
		studentList.add(student);
	}
}

Score.java

package school;

public class Score {
	int studentID;   // 학번
	Subject subject; // 과목
	int point;       // 점수

	public Score(int studentID, Subject subject, int point) {
		this.studentID = studentID;
		this.subject = subject;
		this.point = point;
	}

	public int getStudentID() {
		return studentID;
	}

	public void setStudentID(int studentID) {
		this.studentID = studentID;
	}

	public Subject getSubject() {
		return subject;
	}

	public void setSubject(Subject subject) {
		this.subject = subject;
	}

	public int getPoint() {
		return point;
	}

	public void setPoint(int point) {
		this.point = point;
	}

	public String toString() {
		return "학번" + studentID + "," + subject.getSubjectName() + ":" + point;
	}
}

Define.java

package utils;

public class Define {
	public static final int KOREAN = 1001;    // 국어
	public static final int MATH = 2001;      // 수학
	
	public static final int AB_TYPE = 0;      // 일반 과목 학점 산출 정책
	public static final int SAB_TYPE = 1;     // 필수 과목 학점 산출 정책
}

GradeEvaluation.java

package grade;

public interface GradeEvaluation {
	public String getGrade(int point); // 점수가 있으면  그 점수에 따른 학점을 문자열로 반환해줌
}

BasicEvaluation.java

package grade;

public class BasicEvaluation implements GradeEvaluation {
	
	@Override
	public String getGrade(int point) {
		String grade;

		if (point >= 90 && point <= 100)
			grade = "A";
		else if (point >= 80)
			grade = "B";
		else if (point >= 70)
			grade = "C";
		else if (point >= 55)
			grade = "D";
		else
			grade = "F";
		return grade;
	}
}

MajorEvaluation.java

package grade;

public class MajorEvaluation implements GradeEvaluation {
	
	@Override
	public String getGrade(int point) {
		String grade;
		if (point >= 95 && point <= 100)
			grade = "S";
		else if (point >= 90)
			grade = new String("A");
		else if (point >= 80)
			grade = "B";
		else if (point >= 70)
			grade = "C";
		else if (point >= 60)
			grade = "D";
		else
			grade = "F";
		return grade;
	}
}

GenerateGradeReport.java

package school.report;

import java.util.ArrayList;

import grade.BasicEvaluation;
import grade.GradeEvaluation;
import grade.MajorEvaluation;
import school.School;
import school.Score;
import school.Student;
import school.Subject;
import utils.Define;

public class GenerateGradeReport {
	School school = School.getInstance(); // 싱글톤(객체가 생성되어도 객체의 속성 값들이 유지됨.)
	public static final String TITLE = " 수강생 학점 \t\t\n";
	public static final String HEADER = " 이름 | 학번 |필수과목| 점수  \n";
	public static final String LINE = "---------------------------\n";

	private StringBuffer buffer = new StringBuffer();

	public String getReport() {
		ArrayList<Subject> subjectList = school.getSubjectList(); // 모든 과목에 대한 학점 산출

		for (Subject subject : subjectList) {
			makeHeader(subject);
			makeBody(subject);
			makeFooter();
		}
		return buffer.toString(); // String으로 반환
	}

	public void makeHeader(Subject subject) {
		buffer.append(GenerateGradeReport.LINE);
		buffer.append("\t" + subject.getSubjectName());
		buffer.append(GenerateGradeReport.TITLE);
		buffer.append(GenerateGradeReport.HEADER);
		buffer.append(GenerateGradeReport.LINE);
	}

	public void makeBody(Subject subject) {
		ArrayList<Student> studentList = subject.getStudentList(); // 각 과목의 학생들

		for (int i = 0; i < studentList.size(); i++) {
			Student student = studentList.get(i);
			buffer.append(student.getStudentName());
			buffer.append(" | ");
			buffer.append(student.getStudentID());
			buffer.append(" | ");
			buffer.append(student.getMajorSubject().getSubjectName() + "\t");
			buffer.append(" | ");

			getScoreGrade(student, subject.getSubjectID()); // 학생별 수강 과목 학점 계산

			buffer.append("\n");
			buffer.append(LINE);
		}
	}

	public void getScoreGrade(Student student, int subjectID) {
		ArrayList<Score> scoreList = student.getScoreList();
		int majorID = student.getMajorSubject().getSubjectID();

		GradeEvaluation[] gradeEvaluation = { new BasicEvaluation(), new MajorEvaluation() }; // 학점 평가 클래스
																										
		for (int i = 0; i < scoreList.size(); i++) { // 학생이 가진 점수를
			Score score = scoreList.get(i);
			if (score.getSubject().getSubjectID() == subjectID()) { // 학점 산출할 과목
				String grade;

					if (score.getSubject().getSubjectID() == majorID) // 필수 과목인 경우
						grade = gradeEvaluation[Define.SAB_TYPE].getGrade(score.getPoint()); // 필수 과목 학점 평가 방법
					else
						grade = gradeEvaluation[Define.AB_TYPE].getGrade(score.getPoint()); // 필수 과목이 아닌 경우

					buffer.append(score.getPoint());
					buffer.append(":");
					buffer.append(grade);
					buffer.append(" | ");
				}
			}
		}
	}

	public void makeFooter() {
		buffer.append("\n");
	}
}

-학점을 산출하기 위해 사용하는 클래스를 배열로 정의했다.

GradeEvaluation[] gradeEvaluation = { new BasicEvaluation(), new MajorEvaluation() }; 
// 학점 평가 클래스

-학점 평가 클래스는 GradeEvaluation 인터페이스를 구현하였으므로 GradeEvaluation형으로 선언해 두고 인스턴스를 생성한 후 필요할 때 사용하면 된다.

if (score.getSubject().getSubjectID() == majorID) // 필수 과목인 경우
	grade = gradeEvaluation[Define.SAB_TYPE].getGrade(score.getPoint()); // 필수 과목 학점 평가 방법

-학점을 계산하려는 점수의 과목이 필수일 경우 Define.SAB_TYPE 값을 배열에 넣는다. 그러면 MajorEvaluation( ) 메서드 계산 방법이 적용된다.

*프로그램 테스트하기

School.java

package school;

import java.util.ArrayList;

public class School {
	private static School instance = new School();

	private static String SCHOOL_NAME = "Good School";

	private ArrayList<Student> studentList = new ArrayList<Student>(); // 등록된 학생
	private ArrayList<Subject> subjectList = new ArrayList<Subject>(); // 과목 리스트

	private School() { // 싱글톤으로 생성하는게 아니면 생성 못하게 함
	}

	public static School getInstance() { // 싱글톤
		if (instance == null)
			instance = new School();
		return instance;
	}

	public ArrayList<Student> getStudentList() {
		return studentList;
	}

	public void addStudent(Student student) {
		studentList.add(student);
	}

	public void addSubject(Subject subject) {
		subjectList.add(subject);
	}

	public ArrayList<Subject> getSubjectList() {
		return subjectList;
	}

	public void setSubjectList(ArrayList<Subject> subjectList) {
		this.subjectList = subjectList;
	}
}

-학교는 유일한 객체이므로 '06-5 static 응용'에서 배운 싱글톤 패턴으로 구현한다.

TestMain.java

package test;

import school.School;
import school.Score;
import school.Student;
import school.Subject;
import school.report.GenerateGradeReport;
import utils.Define;

public class TestMain {
	School goodSchool = School.getInstance();
	Subject korean;
	Subject math;

	GenerateGradeReport gradeReport = new GenerateGradeReport();

	public static void main(String[] args) {
		TestMain test = new TestMain();

		test.createSubject();
		test.createStudent();

		String report = test.gradeReport.getReport(); // 성적 결과 생성
		System.out.println(report);
	}

	public void createSubject() { // 과목 생성
		korean = new Subject("국어", Define.KOREAN);
		math = new Subject("수학", Define.MATH);

		goodSchool.addSubject(korean);
		goodSchool.addSubject(math);
	}

	public void createStudent() { // 학생 생성
		Student student1 = new Student(181213, "안성원", korean);
		Student student2 = new Student(181518, "오태훈", math);
		Student student3 = new Student(171230, "이동호", korean);
		Student student4 = new Student(171255, "조성욱", korean);
		Student student5 = new Student(171590, "최태평", math);

		goodSchool.addStudent(student1); // goodSchool에 학생 추가
		goodSchool.addStudent(student2);
		goodSchool.addStudent(student3);
		goodSchool.addStudent(student4);
		goodSchool.addStudent(student5);

		korean.register(student1); // 국어 과목을 수강하는 학생 등록
		korean.register(student2);
		korean.register(student3);
		korean.register(student4);
		korean.register(student5);

		math.register(student1); // 수학 과목을 수강하는 학생 등록
		math.register(student2);
		math.register(student3);
		math.register(student4);
		math.register(student5);
		
		addScoreForStudent(student1, korean, 95); // 각 학생의 과목 점수 추가
		addScoreForStudent(student1, math, 56);

		addScoreForStudent(student2, korean, 95);
		addScoreForStudent(student2, math, 95);

		addScoreForStudent(student3, korean, 100);
		addScoreForStudent(student3, math, 88);

		addScoreForStudent(student4, korean, 89);
		addScoreForStudent(student4, math, 95);

		addScoreForStudent(student5, korean, 85);
		addScoreForStudent(student5, math, 56);
	}

	public void addScoreForStudent(Student student, Subject subject, int point) { // 과목별 점수를 추가하는 메서드
		Score score = new Score(student.getStudentID(), subject, point);
		student.addSubjectScore(score);
	}
}

-학생, 과목, 점수 등을 각각 생성하고 report 클래스를 생성하여 성적과 학점을 출력한다.

<결과값>

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