Tehtäväpohjassa on luokka Noppa, jonka runko on seuraava:

import java.util.Random;

public class Noppa {
    private Random random;
    private int tahkojenMaara;

    public Noppa(int tahkojenMaara) {
        this.random = new Random();
        // Alusta oliomuuttuja tahkojenMaara tässä 
    }

    public int heita() {
        // arvo täällä luku jonka tulee olla yhdestä tahkojen määrään
        // ([1-tahkojenMaara]) ja palauta se
    }
}

Muokkaa luokkaa siten, että sen konstruktoriNoppa(int tahkojenMaara) luo uuden noppa-olion annetulla nopan tahkojen (eri oman numeronsa sisältämien "puolien") määrällä. Muokkaa myös metodia heita siten, että se antaa satunnaisen nopanheiton tuloksen, jonka arvon tulee olla väliltä 1...tahkojen määrä.

Seuraavassa noppaa testaava pääohjelma:

public class Ohjelma {
    public static void main(String[] args) {
        Noppa noppa = new Noppa(6);

        int i = 0;
        while (i < 10) {
            System.out.println(noppa.heita());
            i++;
        }
    }
}

Tulostus voisi olla esimerkiksi seuraava:

1
6
3
5
3
3
2
2
6
1

Tehtävänäsi on täydentää luokkaa SalasananArpoja, jossa on seuraavat toiminnot:

• konstruktori SalasananArpoja luo uuden olion, joka käyttää annettua salasanan pituutta
• metodi luoSalasana palauttaa uuden, merkeistä a-z muodostetun konstruktorin parametrin määräämän pituisen salasanan

Luokan runko on seuraava:

import java.util.Random;

public class SalasananArpoja {
    // Määrittele muuttuja tässä

    public SalasananArpoja(int salasananPituus) {
        // Alusta muuttuja tässä
    }

    public String luoSalasana() {
        // Kirjoita tähän koodi, joka palauttaa uuden salasanan
    }
}

Seuraavassa ohjelma joka käyttää SalasananArpoja-olioa:

public class Ohjelma {
    public static void main(String[] args) {
        SalasananArpoja arpoja = new SalasananArpoja(13);
        System.out.println("Salasana: " + arpoja.luoSalasana());
        System.out.println("Salasana: " + arpoja.luoSalasana());
        System.out.println("Salasana: " + arpoja.luoSalasana());
        System.out.println("Salasana: " + arpoja.luoSalasana());
    }
}

Ohjelman tulostus voisi näyttää seuraavalta:

Salasana: mcllsoompezvs
Salasana: urcxboisknkme
Salasana: dzaccatonjcqu
Salasana: bpqmedlbqaopq

Vihje1: näin muutat kokonaisluvun luku kirjaimeksi:

int luku = 17;
char merkki = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz".charAt(luku);

Tehtävänäsi on täydentää luokkaa LottoRivi, joka arpoo viikon lottonumerot. Lottonumerot ovat väliltä 1–39 ja niitä arvotaan 7. Lottorivi koostuu siis 7:stä eri numerosta väliltä 1–39. Luokassa on seuraavat toiminnot:

• konstruktori LottoRivi luo uuden LottoRivi-olion joka sisältää uudet, arvotut numerot
• metodi numerot palauttaa tämän lottorivin lottonumerot
• metodi sisaltaaNumeron kertoo onko arvotuissa numeroissa annettu numero
• metodi arvoNumerot arpoo riville uudet numerot

Luokan runko on seuraava:

import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;

public class LottoRivi {
    private ArrayList<Integer> numerot;

    public LottoRivi() {
        // Arvo numerot heti LottoRivin luomisen yhteydessä
        this.arvoNumerot();
    }

    public ArrayList<Integer> numerot() {
        return this.numerot;
    }

    public boolean sisaltaaNumeron(int numero) {
        // Testaa tässä onko numero jo arvottujen numeroiden joukossa
    }

    public void arvoNumerot() {
        // Alustetaan lista numeroille
        this.numerot = new ArrayList<>();
        // Kirjoita numeroiden arvonta tänne käyttämällä metodia sisaltaaNumeron()
    }
}

Tehtäväpohjan mukana tulee seuraava pääohjelma:

import java.util.ArrayList;

public class Ohjelma {
    public static void main(String[] args) {
        LottoRivi lottoRivi = new LottoRivi();
        ArrayList<Integer> lottonumerot = lottoRivi.numerot();

        System.out.println("Lottonumerot:");
        for (int numero : lottonumerot) {
            System.out.print(numero + " ");
        }
        System.out.println("");
    }
}

Ohjelman mahdollisia tulostuksia ovat seuraavat:

Lottonumerot:
3 5 10 14 15 27 37

Lottonumerot:
2 9 11 18 23 32 34

Huom! Sama numero saa esiintyä lottorivissä vain kerran.

95.1 Monta konstruktoria

Toteuta luokka Laskuri, joka sisältää luvun, jota voi vähentää ja suurentaa. Laskurissa on lisäksi valinnainen tarkistus joka estää laskurin menemisen miinukselle. Luokalla tulee olla seuraavat konstruktorit:

• public Laskuri(int alkuarvo, boolean tarkistus) asettaa laskurin alkuarvoksi parametrin alkuarvo arvon. Tarkistus on päällä jos parametrin tarkistus arvoksi annettiin true.
• public Laskuri(int alkuarvo) asettaa laskurin alkuarvoksi parametrin alkuarvo arvon, tarkastus ei ole päällä.
• public Laskuri(boolean tarkistus) laskurin alkuarvoksi tulee 0. Tarkistus on päällä jos parametrin tarkistus arvoksi annettiin true.
• public Laskuri() laskurin alkuarvoksi tulee 0 ja tarkastus ei ole päällä.

ja seuraavat metodit:

• public int arvo() palauttaa laskurin tämänhetkisen arvon
• public void lisaa() lisää laskurin arvoa yhdellä
• public void vahenna() vähentää laskurin arvoa yhdellä, mutta ei alle nollan jos tarkistus on päällä

95.2 Vaihtoehtoiset metodit

Tee laskurin metodeista lisaa ja vahenna myös yksiparametriset versiot:

• public void lisaa(int lisays) lisää laskurin arvoa parametrina annetun luvun verran. Jos parametrin arvo on negatiivinen, ei laskurin arvo muutu.
• public void vahenna(int vahennys) vähentää laskurin arvoa parametrina annetun luvun verran, mutta ei alle nollan jos tarkistus on päällä. Jos parametrin arvo on negatiivinen, ei laskurin arvo muutu.

Tehtäväpohjassasi on valmiina jo tutuksi tullut luokka Henkilo sekä runko luokalle Kasvatuslaitos. Kasvatuslaitosoliot käsittelevät ihmisiä eri tavalla, esim. punnitsevat ja syöttävät ihmisiä. Rakennamme tässä tehtävässä kasvatuslaitoksen. Luokan Henkilö koodiin ei tehtävässä ole tarkoitus koskea!

96.1 Henkilöiden punnitseminen

Kasvatuslaitoksen luokkarungossa on valmiina runko metodille punnitse:

public class Kasvatuslaitos {

    public int punnitse(Henkilo henkilo) {
        // palautetaan parametrina annetun henkilön paino
        return -1;
    }
}

Metodi saa parametrina henkilön ja metodin on tarkoitus palauttaa kutsujalleen parametrina olevan henkilön paino. Paino selviää kutsumalla parametrina olevan henkilön henkilo sopivaa metodia. Eli täydennä metodin koodi!

Seuraavassa on pääohjelma jossa kasvatuslaitos punnitsee kaksi henkilöä:

public static void main(String[] args) {
    // esimerkkipääohjelma tehtävän ensimmäiseen kohtaan

    Kasvatuslaitos haaganNeuvola = new Kasvatuslaitos();

    Henkilo eero = new Henkilo("Eero", 1, 110, 7);
    Henkilo pekka = new Henkilo("Pekka", 33, 176, 85);

    System.out.println(eero.getNimi() + " paino: " + haaganNeuvola.punnitse(eero) + " kiloa");
    System.out.println(pekka.getNimi() + " paino: " + haaganNeuvola.punnitse(pekka) + " kiloa");
}

Tulostuksen pitäisi olla seuraava:

Eero paino: 7 kiloa
Pekka paino: 85 kiloa

96.2 syötä

Parametrina olevan olion tilaa on mahdollista muuttaa. Tee kasvatuslaitokselle metodi public void syota(Henkilo henkilo) joka kasvattaa parametrina olevan henkilön painoa yhdellä.

Seuraavassa esimerkki, jossa henkilöt ensin punnitaan, ja tämän jälkeen neuvolassa syötetään eeroa kolme kertaa. Tämän jälkeen henkilöt taas punnitaan:

public static void main(String[] args) {
    Kasvatuslaitos haaganNeuvola = new Kasvatuslaitos();

    Henkilo eero = new Henkilo("Eero", 1, 110, 7);
    Henkilo pekka = new Henkilo("Pekka", 33, 176, 85);

    System.out.println(eero.getNimi() + " paino: " + haaganNeuvola.punnitse(eero) + " kiloa");
    System.out.println(pekka.getNimi() + " paino: " + haaganNeuvola.punnitse(pekka) + " kiloa");

    haaganNeuvola.syota(eero);
    haaganNeuvola.syota(eero);
    haaganNeuvola.syota(eero);

    System.out.println("");

    System.out.println(eero.getNimi() + " paino: " + haaganNeuvola.punnitse(eero) + " kiloa");
    System.out.println(pekka.getNimi() + " paino: " + haaganNeuvola.punnitse(pekka) + " kiloa");
}

Tulostuksen pitäisi paljastaa että Eeron paino on noussut kolmella:

Eero paino: 7 kiloa
Pekka paino: 85 kiloa

Eero paino: 10 kiloa
Pekka paino: 85 kiloa

96.3 laske punnitukset

Tee kasvatuslaitokselle metodi public int punnitukset() joka kertoo kuinka monta punnitusta kasvatuslaitos on ylipäätään tehnyt. Testipääohjelma:

public static void main(String[] args) {
    // esimerkkipääohjelma tehtävän ensimmäiseen kohtaan

    Kasvatuslaitos haaganNeuvola = new Kasvatuslaitos();

    Henkilo eero = new Henkilo("Eero", 1, 110, 7);
    Henkilo pekka = new Henkilo("Pekka", 33, 176, 85);

    System.out.println("punnituksia tehty " + haaganNeuvola.punnitukset());

    haaganNeuvola.punnitse(eero);
    haaganNeuvola.punnitse(pekka);

    System.out.println("punnituksia tehty " + haaganNeuvola.punnitukset());

    haaganNeuvola.punnitse(eero);
    haaganNeuvola.punnitse(eero);
    haaganNeuvola.punnitse(eero);
    haaganNeuvola.punnitse(eero);

    System.out.println("punnituksia tehty " + haaganNeuvola.punnitukset());
}

Tulostuu:

punnituksia tehty 0
punnituksia tehty 2
punnituksia tehty 6

97.1 "Tyhmä" Maksukortti

Teimme viime viikolla luokan Maksukortti. Kortilla oli metodit edullisesti ja maukkaasti syömistä sekä rahan lataamista varten.

Viime viikon tyylillä tehdyssä Maksukortti-luokassa oli kuitenkin ongelma. Kortti tiesi lounaiden hinnan ja osasi sen ansiosta vähentää saldoa oikean määrän. Entä kun hinnat nousevat? Tai jos myyntivalikoimaan tulee uusia tuotteita? Hintojen muuttaminen tarkoittaisi, että kaikki jo käytössä olevat kortit pitäisi korvata uusilla, uudet hinnat tuntevilla korteilla.

Parempi ratkaisu on tehdä kortit "tyhmiksi", hinnoista ja myytävistä tuotteista tietämättömiksi pelkän saldon säilyttäjiksi. Kaikki äly kannattaakin laittaa erillisiin olioihin, kassapäätteisiin.

Toteutetaan ensin Maksukortista "tyhmä" versio. Kortilla on ainoastaan metodit saldon kysymiseen, rahan lataamiseen ja rahan ottamiseen. Täydennä alla (ja tehtäväpohjassa) olevaan luokkaan metodin public boolean otaRahaa(double maara) ohjeen mukaan:

public class Maksukortti {
    private double saldo;

    public Maksukortti(double saldo) {
      this.saldo = saldo;
    }

    public double saldo() {
        return this.saldo;
    }

    public void lataaRahaa(double lisays) {
        this.saldo += lisays;
    }

    public boolean otaRahaa(double maara) {
        // toteuta metodi siten että se ottaa kortilta rahaa vain jos saldo on vähintään maara
        // onnistuessaan metodi palauttaa true ja muuten false
    }
}

Testipääohjelma:

public class Paaohjelma {
    public static void main(String[] args) {
        Maksukortti pekanKortti = new Maksukortti(10);

        System.out.println("rahaa " + pekanKortti.saldo());
        boolean onnistuiko = pekanKortti.otaRahaa(8);
        System.out.println("onnistuiko otto: " + onnistuiko);
        System.out.println("rahaa " + pekanKortti.saldo());

        onnistuiko = pekanKortti.otaRahaa(4);
        System.out.println("onnistuiko otto: " + onnistuiko);
        System.out.println("rahaa " + pekanKortti.saldo());
      }
}

Tulostuksen kuuluisi olla seuraavanlainen

rahaa 10.0
onnistuiko otto: true
rahaa 2.0
onnistuiko otto: false
rahaa 2.0

97.2 Kassapääte ja käteiskauppa

Unicafessa asioidessa asiakas maksaa joko käteisellä tai maksukortilla. Myyjä käyttää kassapäätettä kortin velottamiseen ja käteismaksujen hoitamiseen. Tehdään ensin kassapäätteestä käteismaksuihin sopiva versio.

Kassapäätteen runko. Metodien kommentit kertovat halutun toiminnallisuuden:

public class Kassapaate {
    private double rahaa;  // kassassa olevan käteisen määrä
    private int edulliset; // myytyjen edullisten lounaiden määrä
    private int maukkaat;  // myytyjen maukkaiden lounaiden määrä

    public Kassapaate() {
        // kassassa on aluksi 1000 euroa rahaa
    }

    public double syoEdullisesti(double maksu) {
        // edullinen lounas maksaa 2.50 euroa.
        // kasvatetaan kassan rahamäärää edullisen lounaan hinnalla ja palautetaan vaihtorahat
        // jos parametrina annettu maksu ei ole riittävän suuri, ei lounasta myydä ja metodi palauttaa koko summan
    }

    public double syoMaukkaasti(double maksu) {
        // maukas lounas maksaa 4.30 euroa.
        // kasvatetaan kassan rahamäärää maukkaan lounaan hinnalla ja palautetaan vaihtorahat
        // jos parametrina annettu maksu ei ole riittävän suuri, ei lounasta myydä ja metodi palauttaa koko summan
    }

    public String toString() {
        return "kassassa rahaa " + rahaa + " edullisia lounaita myyty " + edulliset + " maukkaita lounaita myyty " + maukkaat;
    }
}

Kassapäätteessä on aluksi rahaa 1000 euroa. Toteuta ylläolevan rungon metodit ohjeen ja alla olevan pääohjelman esimerkkitulosteen mukaan toimiviksi.

public class Paaohjelma {
    public static void main(String[] args) {
        Kassapaate unicafeExactum = new Kassapaate();

        double vaihtorahaa = unicafeExactum.syoEdullisesti(10);
        System.out.println("vaihtorahaa jäi " + vaihtorahaa);

        vaihtorahaa = unicafeExactum.syoEdullisesti(5);
        System.out.println("vaihtorahaa jäi " + vaihtorahaa);

        vaihtorahaa = unicafeExactum.syoMaukkaasti(4.3);
        System.out.println("vaihtorahaa jäi " + vaihtorahaa);

        System.out.println(unicafeExactum);
    }
}

vaihtorahaa jäi 7.5
vaihtorahaa jäi 2.5
vaihtorahaa jäi 0.0
kassassa rahaa 1009.3 edullisia lounaita myyty 2 maukkaita lounaita myyty 1

97.3 Kortilla maksaminen

Laajennetaan kassapäätettä siten että myös kortilla voi maksaa. Teemme kassapäätteelle siis metodit joiden parametrina kassapääte saa maksukortin jolta se vähentää valitun lounaan hinnan. Seuraavassa uusien metodien rungot ja ohje niiden toteuttamiseksi:

public class Kassapaate {
    // ...

    public boolean syoEdullisesti(Maksukortti kortti) {
        // edullinen lounas maksaa 2.50 euroa.
        // jos kortilla on tarpeeksi rahaa, vähennetään hinta kortilta ja palautetaan true
        // muuten palautetaan false
    }

    public boolean syoMaukkaasti(Maksukortti kortti) {
        // maukas lounas maksaa 4.30 euroa.
        // jos kortilla on tarpeeksi rahaa, vähennetään hinta kortilta ja palautetaan true
        // muuten palautetaan false
    }

    // ...
}

Huom: kortilla maksaminen ei lisää kassapäätteessä olevan käteisen määrää.

Seuraavassa testipääohjelma ja haluttu tulostus:

public class Paaohjelma {
    public static void main(String[] args) {
        Kassapaate unicafeExactum = new Kassapaate();

        double vaihtorahaa = unicafeExactum.syoEdullisesti(10);
        System.out.println("vaihtorahaa jäi " + vaihtorahaa);

        Maksukortti antinKortti = new Maksukortti(7);

        boolean onnistuiko = unicafeExactum.syoMaukkaasti(antinKortti);
        System.out.println("riittikö raha: " + onnistuiko);
        onnistuiko = unicafeExactum.syoMaukkaasti(antinKortti);
        System.out.println("riittikö raha: " + onnistuiko);
        onnistuiko = unicafeExactum.syoEdullisesti(antinKortti);
        System.out.println("riittikö raha: " + onnistuiko);

        System.out.println(unicafeExactum);
    }
}

vaihtorahaa jäi 7.5
riittikö raha: true
riittikö raha: false
riittikö raha: true
kassassa rahaa 1002.5 edullisia lounaita myyty 2 maukkaita lounaita myyty 1

97.4 Rahan lataaminen

Lisätään vielä kassapäätteelle metodi jonka avulla kortille voidaan ladata lisää rahaa. Muista, että rahan lataamisen yhteydessä ladattava summa viedään kassapäätteeseen. Metodin runko:

public void lataaRahaaKortille(Maksukortti kortti, double summa) {
    // ...
}

Testipääohjelma ja esimerkkisyöte:

public class Paaohjelma {
    public static void main(String[] args) {
        Kassapaate unicafeExactum = new Kassapaate();
        System.out.println(unicafeExactum);

        Maksukortti antinKortti = new Maksukortti(2);

        System.out.println("kortilla rahaa " + antinKortti.saldo() + " euroa");

        boolean onnistuiko = unicafeExactum.syoMaukkaasti(antinKortti);
        System.out.println("riittikö raha: " + onnistuiko);

        unicafeExactum.lataaRahaaKortille(antinKortti, 100);

        onnistuiko = unicafeExactum.syoMaukkaasti(antinKortti);
        System.out.println("riittikö raha: " + onnistuiko);

        System.out.println("kortilla rahaa " + antinKortti.saldo() + " euroa");

        System.out.println(unicafeExactum);
    }
}

kassassa rahaa 1000.0 edullisia lounaita myyty 0 maukkaita lounaita myyty 0
kortilla rahaa 2.0 euroa
riittikö raha: false
riittikö raha: true
kortilla rahaa 97.7 euroa
kassassa rahaa 1100.0 edullisia lounaita myyty 0 maukkaita lounaita myyty 1

Asuntovälitystoimiston tietojärjestelmässä myynnissä olevaa asuntoa kuvataan seuraavan luokan olioilla:

public class Asunto {
    private int huoneita;
    private int nelioita;
    private int neliohinta;

    public Asunto(int huoneita, int nelioita, int neliohinta) {
        this.huoneita = huoneita;
        this.nelioita = nelioita;
        this.neliohinta = neliohinta;
    }
}

Tehtävänä on toteuttaa muutama metodi, joiden avulla myynnissä olevia asuntoja voidaan vertailla.

98.1 Suurempi

Tee metodi public boolean suurempi(Asunto verrattava) joka palauttaa true jos asunto-olio, jolle metodia kutsutaan on suurempi kuin verrattavana oleva asunto-olio.

Esimerkki metodin toiminnasta:

Asunto eiraYksio = new Asunto(1, 16, 5500);
Asunto kallioKaksio = new Asunto(2, 38, 4200);
Asunto jakomakiKolmio = new Asunto(3, 78, 2500);

System.out.println(eiraYksio.suurempi(kallioKaksio));       // false
System.out.println(jakomakiKolmio.suurempi(kallioKaksio));  // true

98.2 Hintaero

Tee metodi public int hintaero(Asunto verrattava) joka palauttaa asunto-olion jolle metodia kutsuttiin ja parametrina olevan asunto-olion hintaeron. Hintaero on asuntojen hintojen (=neliöhinta*neliöt) itseisarvo.

Esimerkki metodin toiminnasta:

Asunto eiraYksio = new Asunto(1, 16, 5500);
Asunto kallioKaksio = new Asunto(2, 38, 4200);
Asunto jakomakiKolmio = new Asunto(3, 78, 2500);

System.out.println(eiraYksio.hintaero(kallioKaksio));        // 71600
System.out.println(jakomakiKolmio.hintaero(kallioKaksio));   // 35400

98.3 Kalliimpi

Tee metodi public boolean kalliimpi(Asunto verrattava) joka palauttaa true jos asunto-olio, jolle metodia kutsutaan on kalliimpi kuin verrattavana oleva asunto-olio.

Esimerkki metodin toiminnasta:

Asunto eiraYksio = new Asunto(1, 16, 5500);
Asunto kallioKaksio = new Asunto(2, 38, 4200);
Asunto jakomakiKolmio = new Asunto(3, 78, 2500);

System.out.println(eiraYksio.kalliimpi(kallioKaksio));       // false
System.out.println(jakomakiKolmio.kalliimpi(kallioKaksio));   // true

99.1 Opiskelija-luokka

Tee luokka Opiskelija, johon tallennetaan seuraavat tiedot opiskelijasta:

• nimi (String)
• opiskelijanumero (String)

Tee luokkaan seuraavat metodit:

• konstruktori, jolle annetaan opiskelijan nimi ja opiskelijanumero
• haeNimi, joka palauttaa opiskelijan nimen, esim. Pekka Mikkola
• haeOpiskelijanumero, joka palauttaa opiskelijan opiskelijanumeron, esim. 013141590
• toString, joka palauttaa merkkijonoesityksen opiskelijasta muodossa: Pekka Mikkola (013141590)

Voit testata luokan toimintaa seuraavalla koodilla:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Opiskelija pekka = new Opiskelija("Pekka Mikkola", "013141590");
        System.out.println("Nimi: " + pekka.haeNimi());
        System.out.println("Opiskelijanumero: " + pekka.haeOpiskelijanumero());
        System.out.println(pekka);
    }
}

Ohjelman tulostuksen tulisi olla seuraava:

Nimi: Pekka Mikkola
Opiskelijanumero: 013141590
Pekka Mikkola (013141590)

99.2 Opiskelijalista

Tee edellisen tilalle uusi pääohjelma, joka kysyy alla olevan esimerkkitulostuksen tyyliin opiskelijoiden tietoja (ensin kysytään nimi ja sen jälkeen opiskelijanumero). Ohjelma luo jokaisesta opiskelijasta uuden olion ja tallentaa sen listaan. Kun käyttäjä antaa nimeksi tyhjän merkkijonon, ohjelma tulostaa listalla olevat opiskelijat.

Listan määrittelyn tulisi olla seuraava:

  ArrayList<Opiskelija> lista = new ArrayList<>();

Seuraavassa on esimerkki ohjelman suorituksesta:

Nimi: Alfred Apina
Opiskelijanumero: 017635727
Nimi: Bruno Banaani
Opiskelijanumero: 011288989
Nimi: Cecilia Cembalo
Opiskelijanumero: 013672548
Nimi:

Alfred Apina (017635727)
Bruno Banaani (011288989)
Cecilia Cembalo (013672548)

99.3 Opiskelijahaku

Laajenna edellisen tehtävän opiskelijalistaa siten, että listan syöttämisen jälkeen pääohjelma kysyy hakusanan, jonka avulla voi hakea opiskelijat, joiden nimessä on annettu hakusana. Tehtävänäsi on siis toteuttaa hakutoiminto.

Vihje: Käy opiskelijat läpi silmukassa ja tarkista String-luokan contains-metodilla, onko hakusana opiskelijan nimessä.

Seuraavassa on esimerkki ohjelman suorituksesta:

Nimi: Saku Silmukka
Opiskelijanumero: 015696234
Nimi: Cecilia Cembalo
Opiskelijanumero: 013672548
Nimi: Taina Taulukko
Opiskelijanumero: 014662803
Nimi:

Saku Silmukka (015696234)
Cecilia Cembalo (013672548)
Taina Taulukko (014662803)

Anna hakusana: ukk
Tulokset:
Saku Silmukka (015696234)
Taina Taulukko (014662803)

Edellisellä viikolla tehtiin luokka YlhaaltaRajoitettuLaskuri ja rakennettiin laskurien avulla pääohjelmaan kello. Tehdään nyt myös itse kellosta olio. Luokan kello runko näyttää seuraavalta:

public class Kello {
    private YlhaaltaRajoitettuLaskuri tunnit;
    private YlhaaltaRajoitettuLaskuri minuutit;
    private YlhaaltaRajoitettuLaskuri sekunnit;

    public Kello(int tunnitAlussa, int minuutitAlussa, int sekunnitAlussa) {
      // laskurit tunneille, minuuteille ja sekunneille; 
      // laskurien arvot tulee asettaa parametreina saatuun aikaan
    }

    public void etene() {
      // kello etenee sekunnilla
    }

    public String toString() {
        // palauttaa kellon merkkijonoesityksen
      }
}

Kopioi uuteen projektiin viime viikon tehtävässä YlhaaltaRajoitettuLaskuri-toteutettu YlhaaltaRajoitettuLaskuri-luokka.

Toteuta luokan Kello konstruktori ja puuttuvat metodit. Voit testata kelloasi seuraavalla pääohjelmalla:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Kello kello = new Kello(23, 59, 50);

        int i = 0;
        while (i < 20) {
            System.out.println(kello);
            kello.etene();
            i++;
        }
    }
}

Tulostuksen tulisi edetä seuraavasti:

23:59:50
23:59:51
23:59:52
23:59:53
23:59:54
23:59:55
23:59:56
23:59:57
23:59:58
23:59:59
00:00:00
00:00:01
...

Tehtäväpohjassa tulee mukana luokka Henkilo, jolla on oliomuuttujat nimi sekä isä ja äiti. Koodissa on lisäksi myös konstruktori, jolla asetetaan luotavalle henkilölle nimi. Konstruktorin lisäksi luokassa on gettereitä ja settereitä, joilla pääsee käsiksi oliomuuttujiin.

public class Henkilo {

    private String nimi;
    private Henkilo isa;
    private Henkilo aiti;

    public Henkilo(String nimi) {
        this.nimi = nimi;
    }

    public String getNimi() {
        return nimi;
    }

    public void setNimi(String nimi) {
        this.nimi = nimi;
    }

    public Henkilo getIsa() {
        return isa;
    }

    public void setIsa(Henkilo isa) {
        this.isa = isa;
    }

    public Henkilo getAiti() {
        return aiti;
    }

    public void setAiti(Henkilo aiti) {
        this.aiti = aiti;
    }
}

Luokan Henkilo avulla voi mallintaa sukupuuta. Alla olevassa koodissa hahmotellaan Charles II of Spainin esi-isiä.

Henkilo charles = new Henkilo("Charles II of Spain");
Henkilo mariana = new Henkilo("Mariana of Austria");
Henkilo philipIV = new Henkilo("Philip IV of Spain");

charles.setIsa(philipIV);
charles.setAiti(mariana);

Henkilo mariaSpain = new Henkilo("Maria Anna of Spain");
Henkilo ferdinandIII = new Henkilo("Ferdinand III, Holy Roman Emperor");

mariana.setIsa(ferdinandIII);
mariana.setAiti(mariaSpain);

Koodi luo käytännössä seuraavanlaisen sukupuun.

Tässä tehtävässä harjoitellaan olioviitteiden käsittelyä ja tehdään Sukututkija henkilöiden suhteiden tulostamiseen.

101.1 Sukututkija

Luo luokka Sukututkija. Luokalla ei ole yhtään oliomuuttujaa ja sillä tulee olla konstruktori, jolla ei ole yhtäkään parametria.

Lisää tämän jälkeen sukututkijalle metodi public void kerroHenkilosta(Henkilo henkilo). Metodin ei tarvitse tehdä vielä tässä vaiheessa mitään.

Voit nyt luoda uuden sukututkijan, ja kutsua sille metodia kerroHenkilosta seuraavasti. Alla käytössä myös tehtäväpohjassa valmiina tuleva luokka Henkilo.

Henkilo tupu = new Henkilo("Tupu Ankka");

Sukututkija peloton = new Sukututkija();
peloton.kerroHenkilosta(tupu);

Metodin kerroHenkilosta ei tarvitse vielä tehdä mitään.

101.2 Henkilöstä kertominen

Muokkaa metodia kerroHenkilosta siten, että se tulostaa parametrina annetun henkilön nimen sekä henkilön vanhempien nimet.

Jos henkilön vanhempia ei tunneta (ne ovat null), sanotaan että kyseinen vanhempi on tuntematon.

Henkilo hannu = new Henkilo("Hannu Hanhi");
Henkilo hjalmar = new Henkilo("Hjalmar Hanhi");
Henkilo dora = new Henkilo("Dora Ankka");

hannu.setIsa(hjalmar);
hannu.setAiti(dora);

Sukututkija peloton = new Sukututkija();
peloton.kerroHenkilosta(hannu);

Ylläolevan koodin tulee tulostaa seuraavanlainen lause:

Hannu Hanhi, äiti Dora Ankka ja isä Hjalmar Hanhi.

Jos vanhempaa ei ole asetettu, tulostetaan kyseisen vanhemman kohdalla tuntematon.

Henkilo tupu = new Henkilo("Tupu Ankka");
Henkilo della = new Henkilo("Della Ankka");
tupu.setAiti(della);

Sukututkija peloton = new Sukututkija();
peloton.kerroHenkilosta(tupu);

Ylläoleva koodi tulostaa.

Tupu Ankka, äiti Della Ankka ja isä tuntematon.

Henkilo kornelius = new Henkilo("Kornelius Ankanpää");
Henkilo julle = new Henkilo("Julle Ankanpää");
kornelius.setIsa(julle);

Sukututkija peloton = new Sukututkija();
peloton.kerroHenkilosta(kornelius);

Ylläoleva koodi tulostaa.

Kornelius Ankanpää, äiti tuntematon ja isä Julle Ankanpää.

Vastaavasti jos molemmat vanhemmat ovat tuntemattomia, tulostus on esimerkiksi.

Kornelius Ankanpää, äiti tuntematon ja isä tuntematon.

Olettaen että Kornelius Ankanpää on tulostettavan henkilön nimi.

101.3 Henkilön suvusta kertominen

Huom! Tämä tehtävä on kahden tehtäväpisteen arvoinen.

Lisää sukututkijalle metodi public void kerroHenkilonSuvusta(Henkilo henkilo), joka tulostaa henkilön sekä henkilön jokaisen sukulaisen tiedot edellisen tehtävän muodossa. Huom! Kutsun tulee myös tulostaa jokainen tutkittava esi-isä -- ei esimerkiksi vain kahta sukupolvea.

Alla muutamia esimerkkejä metodin toiminnasta.

Henkilo tupu = new Henkilo("Tupu Ankka");

Sukututkija peloton = new Sukututkija();
peloton.kerroHenkilonSuvusta(tupu);

Tupu Ankka, äiti tuntematon ja isä tuntematon.

Henkilo tupu = new Henkilo("Tupu Ankka");
Henkilo della = new Henkilo("Della Ankka");
tupu.setAiti(della);

Sukututkija peloton = new Sukututkija();
peloton.kerroHenkilonSuvusta(tupu);

Tupu Ankka, äiti Della Ankka ja isä tuntematon.
Della Ankka, äiti tuntematon ja isä tuntematon.

Jos osa henkilön esi-isistä ovat sukua toisilleen, ei haittaa vaikka osa henkilöistä tulostetaan useamman kerran. Alla esimerkkinä muutama Charles II of Spainin esi-isistä.

Henkilo charles = new Henkilo("Charles II of Spain");
Henkilo mariana = new Henkilo("Mariana of Austria");
Henkilo philipIV = new Henkilo("Philip IV of Spain");

charles.setIsa(philipIV);
charles.setAiti(mariana);

Henkilo mariaSpain = new Henkilo("Maria Anna of Spain");
Henkilo ferdinandIII = new Henkilo("Ferdinand III, Holy Roman Emperor");

mariana.setIsa(ferdinandIII);
mariana.setAiti(mariaSpain);

Henkilo philipIII = new Henkilo("Philip III of Spain");
Henkilo margaret = new Henkilo("Margaret of Austria");

philipIV.setIsa(philipIII);
philipIV.setAiti(margaret);

mariaSpain.setIsa(philipIII);
mariaSpain.setAiti(margaret);

Henkilo ferdinandII = new Henkilo("Ferdinand II, Holy Roman Emperor");
Henkilo mariaBavaria = new Henkilo("Maria Anna of Bavaria");

ferdinandIII.setIsa(ferdinandII);
ferdinandIII.setAiti(mariaBavaria);


Sukututkija darwin = new Sukututkija();
darwin.kerroHenkilonSuvusta(charles);

Charles II of Spain, äiti Mariana of Austria ja isä Philip IV of Spain.
Mariana of Austria, äiti Maria Anna of Spain ja isä Ferdinand III, Holy Roman Emperor.
Maria Anna of Spain, äiti Margaret of Austria ja isä Philip III of Spain.
Margaret of Austria, äiti tuntematon ja isä tuntematon.
Philip III of Spain, äiti tuntematon ja isä tuntematon.
Ferdinand III, Holy Roman Emperor, äiti Maria Anna of Bavaria ja isä Ferdinand II, Holy Roman Emperor.
Maria Anna of Bavaria, äiti tuntematon ja isä tuntematon.
Ferdinand II, Holy Roman Emperor, äiti tuntematon ja isä tuntematon.
Philip IV of Spain, äiti Margaret of Austria ja isä Philip III of Spain.
Margaret of Austria, äiti tuntematon ja isä tuntematon.
Philip III of Spain, äiti tuntematon ja isä tuntematon.

Ei siis haittaa jos osa henkilöistä tulostuu useamman kerran.

Huom! henkilöiden tulostusjärjestyksellä ei myöskään ole tässä väliä. Voit siis hyvin kertoa ensin esimerkiksi henkilöstä Philip III of Spain ennen Mariana of Austriasta kertomista.

Vinkki! Kannattanee hyödyntää edellisessä tehtävässä toteutettua metodia kerroHenkilosta. Kun olet toteuttanut metodin, joka kertoo nykyisestä henkilöstä, katso mitä käy jos annat metodille kerroHenkilonSuvusta tällä hetkellä tarkasteltavan henkilön vanhemman (jos sellainen on olemassa).

102.1 Joukkue-luokka

Tee luokka Joukkue, johon tallennetaan joukkueen nimi (String). Tee luokkaan seuraavat metodit:

• konstruktori, jolle annetaan joukkueen nimi
• haeNimi, joka palauttaa joukkueen nimen

Seuraava pääohjelma testaa luokan toimintaa:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Joukkue tapiiri = new Joukkue("FC Tapiiri");
        System.out.println("Joukkue: " + tapiiri.haeNimi());
    }
}

Ohjelman tulostus on seuraava:

Joukkue: FC Tapiiri

102.2 Pelaaja

Luo luokka Pelaaja, johon tallennetaan pelaajan nimi ja tehtyjen maalien määrä. Tee luokkaan kaksi konstruktoria: yksi jolle annetaan vain pelaajan nimi, toinen jolle annetaan sekä pelaajan nimi että pelaajan tekemien maalien määrä. Lisää pelaajalle myös metodit:

• haeNimi, joka palauttaa pelaajan nimen
• maalit, joka palauttaa tehtyjen maalien määrän
• toString, joka palauttaa pelaajan merkkijonoesityksen

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Joukkue tapiiri = new Joukkue("FC Tapiiri");
        System.out.println("Joukkue: " + tapiiri.haeNimi());

        Pelaaja matti = new Pelaaja("Matti");
        System.out.println("Pelaaja: " + matti);

        Pelaaja pekka = new Pelaaja("Pekka", 39);
        System.out.println("Pelaaja: " + pekka);
    }
}

Joukkue: FC Tapiiri
Pelaaja: Matti, maaleja 0
Pelaaja: Pekka, maaleja 39

102.3 Pelaajat joukkueisiin

Lisää luokkaan Joukkue seuraavat metodit:

• lisaaPelaaja, joka lisää pelaajan joukkueeseen
• tulostaPelaajat, joka tulostaa joukkueessa olevat pelaajat

Tallenna joukkueessa olevat pelaajat Joukkue-luokan sisäiseen ArrayList-listaan.

Seuraava pääohjelma testaa luokan toimintaa:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Joukkue tapiiri = new Joukkue("FC Tapiiri");

        Pelaaja matti = new Pelaaja("Matti");
        Pelaaja pekka = new Pelaaja("Pekka", 39);

        tapiiri.lisaaPelaaja(matti);
        tapiiri.lisaaPelaaja(pekka);
        tapiiri.lisaaPelaaja(new Pelaaja("Mikael", 1)); //vaikutus on sama kuin edellisillä

        tapiiri.tulostaPelaajat();
    }
}

Ohjelman tulostuksen tulisi olla seuraava:

Matti, maaleja 0
Pekka, maaleja 39
Mikael, maaleja 1

102.4 Joukkueen maksimikoko ja nykyinen koko

Lisää luokkaan Joukkue seuraavat metodit:

• asetaMaksimikoko(int maksimikoko), joka asettaa joukkueen maksimikoon (eli maksimimäärän pelaajia)
• koko, joka palauttaa pelaajien määrän (int)

Joukkueen suurin sallittu pelaajamäärä on oletusarvoisesti 16. Metodin asetaMaksimikoko avulla tätä rajaa voi muuttaa. Muuta metodia lisaaPelaaja niin, että se ei lisää pelaajaa joukkueeseen, jos sallittu pelaajamäärä ylittyisi.

HUOM: muista lisätä oletusarvoinen maksimikoko koodiisi sillä muuten arvoksi tulee 0. Tämä aiheuttaa edellisen kohdan testien hajoamisen, sillä testit luovat oletusmaksimikokoisia joukkueita ja jos joukkueen maksimikoko on 0, ei joukkueeseen voi lisätä yhtään pelaajaa.

Seuraava pääohjelma testaa luokan toimintaa:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Joukkue tapiiri = new Joukkue("FC Tapiiri");
        tapiiri.asetaMaksimikoko(1);

        Pelaaja matti = new Pelaaja("Matti");
        Pelaaja pekka = new Pelaaja("Pekka", 39);
        tapiiri.lisaaPelaaja(matti);
        tapiiri.lisaaPelaaja(pekka);
        tapiiri.lisaaPelaaja(new Pelaaja("Mikael", 1)); //vaikutus on sama kuin edellisillä

        System.out.println("Pelaajia yhteensä: " + tapiiri.koko());
    }
}

Pelaajia yhteensä: 1

102.5 Joukkueen maalit

Lisää luokkaan Joukkue metodi:

• maalit, joka palauttaa joukkueen pelaajien tekemien maalien yhteismäärän.

Seuraava pääohjelma testaa luokan toimintaa:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Joukkue tapiiri = new Joukkue("FC Tapiiri");

        Pelaaja matti = new Pelaaja("Matti");
        Pelaaja pekka = new Pelaaja("Pekka", 39);
        tapiiri.lisaaPelaaja(matti);
        tapiiri.lisaaPelaaja(pekka);
        tapiiri.lisaaPelaaja(new Pelaaja("Mikael", 1)); //vaikutus on sama kuin edellisillä

        System.out.println("Maaleja yhteensä: " + tapiiri.maalit());
    }
}

Maaleja yhteensä: 40

Matkailijat tykkäävät ottaa valokuvia erilaisista kohteista. Usein kuvissa sattuu kuitenkin olemaan turisti kohteen edessä, mikä harmittaa. Tämä harmitus kasvaa erityisesti, jos samainen turisti esiintyy jokaisessa kuvassa.

Alla on kaksi kuvaa eräästä reissusta.

Tehdään ohjelma, minkä tavoitteena on poistaa turisti kuvasta. Apunamme meillä on kolmannella viikolla olleessa tehtävässä Fotari nähdyn apukirjaston toinen versio, joka tarjoaa apuvälineet kuvien lukemiseen ja näyttämiseen.

Fotarin tarjoama toiminnallisuus on seuraavanlainen:

• Fotari.lataa(String kuva); lataa parametrina annettavan merkkijonon osoittamassa sijainnissa olevan kuvan, ja palauttaa Kuva-tyyppisen olion. Käyttöesimerkki: Kuva kuva = Fotari.lataa("G0010099.png");.
• Fotari.nayta(Kuva kuva); avaa parametrina annettavan Kuva-tyyppisen kuvan erilliseen ikkunaan, mistä sitä voi tarkastella. Käyttöesimerkki:

  Kuva kuva = Fotari.lataa("G0010099.png");
  Fotari.nayta(kuva);
  

Tämän lisäksi, ladatuilla kuvaolioilla on käytössä seuraavat metodit:

• getLeveys(); palauttaa kuvan leveyden. Esimerkki: int leveys = kuva.getLeveys();
• getKorkeus(); palauttaa kuvan korkeuden. Esimerkki: int korkeus = kuva.getKorkeus();
• punainen(int x, int y); palauttaa punaisen värin määrän annetussa koordinaatissa. Värin määrä on aina luku väliltä 0-255. Esimerkki: int punainen = kuva.punainen(3, 2);
• vihrea(int x, int y); palauttaa vihreän värin määrän annetussa koordinaatissa. Värin määrä on aina luku väliltä 0-255. Esimerkki: int vihrea = kuva.vihrea(7, 4);
• sininen(int x, int y); palauttaa sinisen värin määrän annetussa koordinaatissa. Värin määrä on aina luku väliltä 0-255. Esimerkki: int sininen = kuva.sininen(1, 1);
• asetaVari(int x, int y, int punainen, int vihrea, int sininen); asettaa annettuun koordinaattiin annetut värimäärät. Esimerkki: kuva.asetaVari(0, 0, 255, 255, 255); -- lisää valkoisen pisteen kuvan kohtaan (0, 0).

Kuva-luokassa on olemassa myös konstruktori, minkä avulla voi luoda uusia Kuva-olioita. Konstruktori saa parametrikseen luotavan kuvan leveyden ja korkeuden. Esimerkiksi seuraava koodi luo uuden kuvan, jonka leveys on 200 ja korkeus on 100, sekä näyttää sen Fotarin avulla. Konstruktori asettaa oletuksena jokaiseen kuvan pikseliin mustan värin, missä punaisen, vihreän ja sinisen määrä on 0.

Kuva kuva = new Kuva(200, 100);
Fotari.nayta(kuva);

103.1 Yhdistin ja kuvien lataaminen

Toteutetaan kuvien yhdistämistä varten erillinen luokka Yhdistin. Luo luokka Yhdistin, jonka konstruktori saa parametrinaan merkkijonon, millä kuvataan yhdistämistapaa. Tarvitset myös oliomuuttujan yhdistämistavan tallentamiseen, sillä sitä hyödynnetään tehtävän myöhemmissä osissa.

Luo yhdistimelle lisäksi apumetodi lataaKuvat, joka saa parametrinaan ArrayList<String>-tyyppisen listan merkkijonoja, jotka sisältävät kuvien sijainteja. Metodin lataaKuvat tulee palauttaa taulukko ArrayList<Kuva>, mihin kuvat on ladattu.

Hyödynnä tässä sopivasti Fotarin tarjoamaa lataa-metodia.

Voit testata kuvien lataamisen toimintaa esimerkiksi seuraavalla koodilla:

ArrayList<String> tiedostot = new ArrayList<>();
tiedostot.add("G0010111.png");
tiedostot.add("G0010161.png");
tiedostot.add("G0010163.png");

Yhdistin yhdistin = new Yhdistin("vaalein");
ArrayList<Kuva> kuvat = yhdistin.lataaKuvat(tiedostot);

Fotari.nayta(kuvat.get(0));

Huom! Jos Fotari tai Kuva on alleviivattu, eikä ohjelma löydä niitä, lisää käyttämiesi luokkien alkuun seuraavat rivit:

import kuva.Fotari;
import kuva.Kuva;

103.2 Ladattujen kuvien yhdistäminen ja vaaleimman värin valinta

Nyt kun saat ladattua kuvia ja näytettyä niitä, tavoitteena on seuraavaksi yhdistää kuvia.

Toteuta yhdistimelle metodi yhdistaKuvat, jolle annetaan parametrina ArrayList<Kuva>-tyyppinen lista kuvia. Jos käyttäjä antaa yhdistimelle konstruktorin parametrina arvon "vaalein", tulee metodin toimia seuraavasti:

1. Katsotaan ensimmäisen listalla olevan kuvan koko, ja luodaan uusi kuva sen perusteella.
2. Käydään uuden kuvan jokainen pikseli läpi, ja kopioidaan pikseliin vanhojen kuvien saman pikselin suurin punainen, suurin vihrea, ja suurin sininen.

Suunnittele ylläoleva toteutus ennen kuin lähdet tekemään sitä. Kolmannella viikolla olleen Fotari-tehtävän muistelusta ja tarkastelusta lienee myös hyötyä.

Kun metodi on toteutettu, ohjelmaa voi testata seuraavasti:

ArrayList<String> tiedostot = new ArrayList<>();
// tiedostojen lisääminen

Yhdistin yhdistin = new Yhdistin("vaalein");
ArrayList<Kuva> kuvat = yhdistin.lataaKuvat(tiedostot);
Kuva kuva = yhdistin.yhdistaKuvat(kuvat);
        
Fotari.nayta(kuva);

Lopputulos voi näyttää esimerkiksi seuraavanlaiselta:

103.3 Tummimman värin valinta

Muokkaa toteutustasi siten, että yhdistimelle voi antaa konstruktorin parametrina myös arvon "tummin". Tällöin kuvien yhdistämisen tulee luoda uusi kuva, johon laitetaan yhdistettävien kuvien tummimmat pikselit.

Kun metodi on toteutettu, ohjelmaa voi testata seuraavasti:

ArrayList<String> tiedostot = new ArrayList<>();
// tiedostojen lisääminen

Yhdistin yhdistin = new Yhdistin("tummin");
ArrayList<Kuva> kuvat = yhdistin.lataaKuvat(tiedostot);
Kuva kuva = yhdistin.yhdistaKuvat(kuvat);
        
Fotari.nayta(kuva);

103.4 Värien mediaani

Noniin, hankkiudutaan turistista eroon.

Muokkaa toteutustasi siten, että yhdistimelle voi antaa konstruktorin parametrina arvon "mediaani". Tällöin kuvien yhdistämisen tulee luoda uusi kuva, johon laitetaan yhdistettävien pikseleiden keskimmäinen arvo, eli mediaani. Esimerkiksi, jos viiden kuvan sinisten värien arvot ovat 211, 123, 17, 155, 8, on niiden mediaani 123. Saat mediaanin selville järjestämällä arvot, ja valitsemalla listan keskimmäisen arvon.

Kun metodi on toteutettu, ohjelmaa voi testata seuraavasti:

ArrayList<String> tiedostot = new ArrayList<>();
// tiedostojen lisääminen

Yhdistin yhdistin = new Yhdistin("mediaani");
ArrayList<Kuva> kuvat = yhdistin.lataaKuvat(tiedostot);
Kuva kuva = yhdistin.yhdistaKuvat(kuvat);
        
Fotari.nayta(kuva);

Toteutuksen pitäisi poistaa ärsyttävä turisti:

Huippua!