20220830

한 번에 끝내는 Java/Spring 웹 개발 마스터

• 듣고 있는 강의 과정에서 JAVA Eclipse를 이용한 학점 관리 프로그램 만들기가 문제로 출제되었다.
• 대학교에서 만든 학점관리 프로그램은 단순히 Scanner와 if,else if 문을 이용해서 내가 입력한 값이 출력되게 만드는 방식이었는데, 이번 문제는 싱글톤 패턴과 StringBuffer등 다양한 부분에 대한 지식이 필요해서 복습을 하는 기분으로 문제를 풀어보았다.

1) Student 클래스

package School;

import java.util.ArrayList;

public class Student {
	private int studentId; // 학번
	private String studentName; // 이름
	private Subject majorSubject; // 중점 과목

	// 학생의 성적 리스트
	// addSubjectSocre() 메서드가 호출되면 리스트에 추가 됨
	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;
	}

}

2) Subject 클래스

package School;

import java.util.ArrayList;

import Utils.Define;

public class Subject {
	private String subjectName; // 과목 이름
	private int subjectId; // 과목 고유번호
	private int gradeType; // 과목 평가 방법 기본은 A,B 방식

	// 수강 신청한 학생 리스트
	// register() 메서드를 호출하면 리스트에 추가 됨
	private ArrayList<Student> studentList = new ArrayList<Student>();

	public Subject(String subjectName, int subjectId) {
		this.subjectName = subjectName;
		this.subjectId = subjectId;
		this.gradeType = Define.AB_TYPE; // 기본적으로 A, B 타입
	}

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

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

	public int getGradeType() {
		return gradeType;
	}

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

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

}

3) Score클래스

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;
	}

}

4) Define 클래스

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; // A, B, C
	public static final int SAB_TYPE = 1; // S, A, B, c
	public static final int PF_TYPE = 2; // P, F
}

• Define클래스는 성적과 PASS/FAIL등등 과목을 설정하고, 국어와 수학의 고유번호 설정을 위해서 규정해서 참고했다.

• 

• 제공된 위의 사진에 맞게, 각자의 클래스가 필요한 변수들을 입력해주었고, 서로 주고 받을수 있는 부분들은 이용해서 Student, Score, Subject 클래스를 구현해보았다.

5) GradeEvaluation 클래스

package Grade;

public interface GradeEvaluation {

	public String getGrade(int point);
}

6) BasicEvaluation 클래스

public  class BasicEvaluation implements GradeEvaluation{

	@Override
	public String getGrade(int point) {
		String grade;
		
		if(point >=90 && point <=100)
			grade = "A";
		else if(point >=80 && point <=89)
			grade = "B";
		else if(point >=70 && point <=79)
			grade = "C";
		else if(point >=55 && point <=69)
			grade = "D";
		else
			grade = "F";
		return grade;
	}
}

7) MajorEvaluation 클래스

public class MajorEvaluation implements GradeEvaluation{

	@Override
	public String getGrade(int point) {
		String grade;
		if(point >=95 && point <=100)
			grade = "S";
		else if(point >=90 && point <=94)
			grade = new String("A");
		else if(point >=80 && point <=89)
			grade = "B";
		else if(point >=70 && point <=79)
			grade = "C";
		else if(point >=60 && point <=69)
			grade = "D";
		else
			grade = "F";
		return grade;
	}
}

• 학점을 성적에 맞게 구분해주는 부분이다.
• 먼저, Interface를 이용해서 GradeEvaluation이라는 학점 구분 클래스를 만들어주었고, 필수 과목이냐 아니냐에 따라서, 2가지 클래스를 더 만들어서 성적을 if문을 이용해서 구분해놓았다.

8) GenerateGradeReport 클래스

public class GenerateGradeReport {

	School school = School.getInstance();
	public static final String TITLE = " 수강생 학점 \t\t\n";
	public static final String HEADER = " 이름  |  학번  |중점과목| 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();  // String 으로 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 해당과목 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 클래스들
		
		for(int i=0; i<scoreList.size(); i++){  // 학생이 가진 점수들 
			
			Score score = scoreList.get(i);
			if(score.getSubject().getSubjectId() == subjectId) {  // 현재 학점을 산출할 과목 
				String grade;
				if(score.getSubject().getSubjectId() == majorId)  // 중점 과목인 경우
					grade = gradeEvaluation[Define.SAB_TYPE].getGrade(score.getPoint());  //중점 과목 학점 평가 방법
				else
					grade = gradeEvaluation[Define.AB_TYPE].getGrade(score.getPoint()); // 중점 과목이 아닌 경우
				buffer.append(score.getPoint());
				buffer.append(":");
				buffer.append(grade);
				buffer.append(" | ");
			}
		}
	}
	
	public void makeFooter(){
		buffer.append("\n");
	}
}

• 이 부분이 헷갈렸는데, StringBuffer클래스를 이용해서 리포트의 내용을 만들고 나서, toString()을 호출해서 String 클래스로 반환하는 방식의 풀이이다.

9) School 클래스

public class School {

	private static School instance = new School();
	
	private static String SCHOOL_NAME = "Good School";
	private ArrayList<Student> studentList = new ArrayList<Student>();
	private ArrayList<Subject> subjectList = new ArrayList<Subject>();
	
	private School(){}
	
	public static School getInstance(){
		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;
	}
}

• 학생들과 과목을 관리하는 School객체이다.

10) Test 클래스

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.creatSubject();
		test.createStudent();
		
		String report = test.gradeReport.getReport(); //성적 결과 생성
		System.out.println(report); // 출력
		
	}
	
	//테스트 과목 생성
	public void creatSubject(){
		
		korean = new Subject("국어", Define.KOREAN);
		math = new Subject("수학", Define.MATH);
		
		goodSchool.addSubject(korean);
		goodSchool.addSubject(math);
	}
	
	//테스트 학생 생성
	public void createStudent(){
		
		Student student1 = new Student(211213, "강감찬", korean  );
		Student student2 = new Student(212330, "김유신", math  );
		Student student3 = new Student(201518, "신사임당", korean  );
		Student student4 = new Student(202360, "이순신", korean  );
		Student student5 = new Student(201290, "홍길동", math );
		
		goodSchool.addStudent(student1);
		goodSchool.addStudent(student2);
		goodSchool.addStudent(student3);
		goodSchool.addStudent(student4);
		goodSchool.addStudent(student5);

		korean.register(student1);
		korean.register(student2);
		korean.register(student3);
		korean.register(student4);
		korean.register(student5);
		
		math.register(student1);
		math.register(student2);
		math.register(student3);
		math.register(student4);
		math.register(student5);
		
		addScoreForStudent(student1, korean, 95); 
		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);	
	}

	//과목별 성적 입력
	public void addScoreForStudent(Student student, Subject subject, int point){
		
		Score score = new Score(student.getStudentId(), subject, point);
		student.addSubjectScore(score);
		
	}
}

• 실행해보면
  
• 이라는 형태로 답이 출력되는 모습을 볼 수 있었다.
• 다양한 클래스와 싱글톤 패턴, StringBuffer클래스 등등 다양한 것들을 이용해봐서 매우 어렵지만 재미는 있었다.