Kosárra dobás játék

Ebben a programban egy egyetemnek szánt, leegyszerűsített közösségi alkalmazás alapjait fogjuk megvalósítani. Ez abban fog kimerülni, hogy létrehozunk egy rendszert felhasználók tárolására, illetve felhasználók közötti kapcsolatok ábrázolására.

Általános információk

A részfeladatok megoldása során ügyeljünk arra, hogy a megadottakon kívül egyetlen osztály se tartalmazzon más publikus metódust vagy adattagot, illetve egyik csomag se tartalmazzon más osztályokat! Ha az implementáció megköveteli, akkor az osztályok rejtett adattagokkal és metódusokkal szabadon bõvíthetõk. A megoldást egyetlen .zip állományként kell feltölteni, amely tartalmazza a csomagnak megfelelõ könyvtárszerkezetben az összes forráskódot. A fordítás során keletkezõ .class állományokat viszont már nem szabad mellékelni! A fordításhoz legalább a Java Standard Edition 8 használata kötelezõ.

A feladat megoldása során be kell tartani a kódolási konvenciókat.
A kódolási konvenciók közül külön kiemelendõ, hogy ha valamilyen feladat vagy ellenõrzés elvégzésére valamelyik osztály már tartalmaz megfelelõ metódust, akkor azt kell használni, nem pedig újra leprogramozni (vagy átmásolni) az adott részt. (Bizonyos helyeken ezt a feladat külön ki is emeli, de erre külön figyelmeztetés nélkül is ügyelni kell.)

A feladathoz tartozik egy letölthetõ segédlet, ahol találunk minta bemeneti fájlokat és egy azokhoz tartozó kimeneti fájlt.

Kivételek

NodeNotFoundException

Hozzunk létre NodeNotFoundException nevű osztályt elte.hu.eltecom.graph.exceptions csomagban. Ez legyen egy ellenőrzött kivétel, melynek egy konstruktora van, mely egy egész számot vár (int), ami egy felhasználó azonosítót jelöl. Az ősosztály konstruktorának adja át az alábbi üzenetet:

Node with id: [felhasználó_azonosító] is not found!

UnsupportedGraphOperation

Hozzunk létre UnsupportedGraphOperation nevű osztályt elte.hu.eltecom.graph.exceptions csomagban. Ez legyen egy nem ellenőrzött kivétel, melynek egy konstruktora van, mely egy üzenetet vár egy String változóban. Az ősosztály konstruktorának adja át a kapott üzenetet.

Gráfok

A felhasználók közötti kapcsolatokat gráfokban fogjuk tárolni. Egy gráfot egy interfészen keresztül fogunk használni, de adunk két implementációt is. A gráfok felhasználókat reprezentáló objektumokat fognak tárolni (User osztály), ezekről részletesen majd később. A gráfok irányított gráfok lesznek. A felhasználók közötti ismerettségeknek nem kell feltétlen kölcsönösnek lennie, megengedjük, hogy A ismerősnek jelölje B-t anélkül is, hogy ez B-re is igaz lenne.

Graph

Hozzuk létre a Graph nevű interfészt a elte.hu.eltecom.graph csomagban. Ennek az interfésznek a következő metódusai legyenek:

• addNode mely visszatérési érték nélküli és egy User típusú objektumot vár paraméterül
• removeNode mely visszatérési érték nélküli és egy User típusú objektumot vár paraméterül. Válthat ki NodeNotFoundException -t.
• linkNodes mely visszatérési érték nélküli és két User típusú objektumot vár paraméterül
• getNodeNumber mely paraméter nélküli, egy int típusú változót kap paraméterül

PrintableGraph

Hozzuk létre a PrintableGraph nevű interfészt a elte.hu.eltecom.graph csomagban. Ez származzon a Graph interfészből. Egy metódussa legyen:

• print mely paraméter nélküli, String visszatérési értékű

Node

Hozzuk létre a Node nevű osztályt a elte.hu.eltecom.graph csomagban. Ez egy csúcspontot fog reprezentálni a gráfunkban, mely a csúcs értékét és szomszédait tárolja.

• legyen egy User típusú, rejtett láthatóságú value mezője, mely a csúcs értékét reprezentálja
• legyen egy Node objektumokat tároló Collection típusú, rejtett láthatóságú neighbors mezője, mely a csúcs szomszédjait reprezentálja
• legyen egy publikus konstrukotra, mely egy User típusú objektumot vár paraméterül. Inicializálja a value mezőt a paraméterként kapott objektummal, illetve a neighbors mezőt egy ArrayList típusú objektummal
• írjon getter és setter metódust a value mezőhöz
• írjon egy addNeighbor metódust, mely egy Node típusú objektumot kap paraméterül és teszi be a szomszédos csúcsok közé
• írjon egy removeNeighbor metódust, mely egy Node típusú objektumot kap paraméterül és veszi ki a szomszédos csúcsok közül

UnlimitedGraph

Hozzuk létre a UnlimitedGraph nevű osztályt a elte.hu.eltecom.graph csomagban. Ez az osztály megvalósítja a Graph interfészt. Egy irányított gráfot valósít meg láncolt ábrázolással.

• legyen egy nodes nevű, rejtett láthatóságú, Node típusú objektumokat tároló, végleges (nem módosítható) List típusú mezője. Ez fogja tárolni a gráf csúcsait.
• legyen egy csomag szintű láthatóságú konstruktora, mely egy LinkedList típusú objektummal inicializálja a nodes mezőt
• legyen egy rejtett láthatóságú, findNode nevű, Node visszatérési értékű metódusa, mely User típusú objektumot vár paraméterül. Ez a metódus megkeresi azt a csúcsot, melynek értéke megegyezik a paraméterül kapott értékkel. Ha ilyet nem talál, akkor null értékkel térjen vissza.

Implementálja a Graph intefész metódusait, ezek során használja a findNode metódust ahol csak lehet / érdemes.

• addNode : létrehoz egy új csúcsot melynek értéke a paraméterül kapott felhasználó
• removeNode : ha található csúcs a paraméterül adott értékkel, akkor kitörli azt, különben pedig NodeNotFoundException -t vált ki. A törlendő csúcsot a többi csúcs szomszédjai közül is ki kell törölni.
• linkNodes : ha található csúcs a paraméterül adott mindkét értékkel, akkor az első paraméter szomszédos csúcsaihoz adja a második csúcsot
• getNodeNumber : visszatér a tárolt csúcsok számával

LimitedGraph

Hozzuk létre a LimitedGraph nevű osztályt a elte.hu.eltecom.graph csomagban. Ez az osztály megvalósítja a PrintableGraph interfészt. Egy irányított gráfot valósít meg mátrixos ábrázolással.

• legyen egy nodes nevű, rejtett láthatóságú, User típusú objektumokat tároló, végleges (nem módosítható) tömb mezője. Ez fogja tárolni a gráf csúcsait.
• legyen egy edges nevű, rejtett láthatóságú, logikai értékeket tároló, végleges (nem módosítható) mátrix (tömbök tömbje) mezője. Ez fogja tárolni a gráf éleit. Ha a mátrix (i,j) értéke igaz, akkor az azt jelenti, hogy a i-dik felhasználó ismeri a j-dik felhasználót
• legyen egy csomag szintű láthatóságú konstruktora, mely egy int típusú paraméter kap, mely a csúcsok maximális számát jelöli. Inicializálja a mezőket a paraméterül kapott méretre.
• legyen egy rejtett láthatóságú, findNode nevű, Integer visszatérési értékű metódusa, mely User típusú objektumot vár paraméterül. Ez a metódus megkeresi azt a csúcsot, melynek értéke megegyezik a paraméterül kapott értékkel és visszatér annak az indexével. Ha ilyet nem talál, akkor null értékkel térjen vissza.

Implementálja a PrintableGraph intefész metódusait, ezek során használja a findNode metódust ahol csak lehet / érdemes.

• addNode : megkeresi az első szabad helyet a gráfban (null érték a csúcsokat tároló tömbben) és beállítja értéknek a paraméterül kapott objektumot. Ha nincs a gráfban szabad hely (elérte a gráf a kezedeti limitet), akkor UnsupportedGraphOperation -t kivételt vált ki.
• removeNode : ha található csúcs a paraméterül adott értékkel, akkor kitörli azt, különben pedig NodeNotFoundException -t vált ki. A törlendő csúcsot a többi csúcs szomszédjai közül is ki kell törölni (ezeket a kapcsolatokat reprezentáló élek értékét hamisra állítjuk).
• linkNodes : ha található csúcs a paraméterül adott két értékkel, akkor az első paraméter szomszédos csúcsaihoz adja a második csúcsot (ezt a kapcsolatot reprezentáló él értéket igazra állítjuk)
• getNodeNumber : visszatér a tárolt csúcsok számával (csak a valódi csúcsok számával!)
• print : visszatér a gráf szöveges reprezentációjával. Figyeljünk oda a szöveg generálása közben, hogy egy gráf lehet nagyon nagy is. A formátum legyen a következő (csak valós csúcsokra):

[felhasználó_1_szöveges_reprezentációja]
...
[felhasználó_n_szöveges_reprezentációja]
[csúcspont_1_szomszédainak_értékei]
...
[csúcspont_n_szomszédainak_értékei]

például: HUN A HUN B false true true false

GraphFactory

Hozzuk létre a GraphFactory nevű osztályt a elte.hu.eltecom.graph csomagban.

• Legyen egy rejtett láthatóságú, üres konstruktora.
• osztályszintű, initGraph nevű, paraméter nélküli, Graph visszatérési értékű metódusa. UnlimitedGraph objektummal térjen vissza.
• terheljük túl az initGraph metódust egy int paraméterű metódussal. Ez a paraméter a gráf méretét jelöli. Ha ez a szám 1-nél kisebb, akkor null értékkel tér vissza, különben pedig egy LimitedGraph objektummal.

Felhasználó

Language

Hozzon létre egy Language felsorolási típust a elte.hu.eltecom.user csomagban, melynek három értéke van: HUN, ENG, GER

User

Hozzon létre egy User osztályt a elte.hu.eltecom.user csomagban.

• legyen userCounter nevű, int típusú, 0 kezdeti értékű, rejtett láthatóságú osztály szintű mezője. Ezzel számoljuk a létrejött objektumok számát
• legyen egy id nevű, int típusú végleges, rejtett mezője
• legyen egy userName nevű, String típusú mezője, mely a leszármazottak számára is elérhető
• legyen egy language nevű, Language típusú mezője, mely a leszármazottak számára is elérhető
• legyen egy konstruktora, mely a felhasználó nevét és a használt nyelvet kapja meg paraméterül. Állítsa be az id-t a korábban létrehozott objektumok számának. (első felhasználó azonosítója 0 lesz, másodiké 1 és így tovább)
• legyen az id mezőnek getter metódusa
• legyen az userName mezőnek getter és setter metódusa
• írjuk felül az equals és a hashCode metódusokat. Ezek csak az id mező alapján kalkuláljanak.

• írjuk felül a toString metódust az alábbi formára:

  [nyelv_kódja][szóköz][felhasználó_neve]

AdminUser

Hozzon létre egy AdminUser osztályt a elte.hu.eltecom.user csomagban. Származzon a User osztályból.

• legyen egy manager nevű, Manager típusú rejtett mezője.
• legyen egy konstruktora, mely megkapja a manager-t, a felhasználó nevét és a nyelvet paraméterként.
• legyen egy kickUser nevű, visszatérési érték nélküli metódusa, mely paraméterül kap egy User objektumot. Ebben a metódusban törli a felhasználót a manager segítségével.

• írjuk felül a toString metódust az alábbi formára (plusz # karakter a felhasználó neve előtt):

  [nyelv_kódja][szóköz]#[felhasználó_neve]

Műveletek

Manager

Hozzon létre egy Manager osztályt a elte.hu.eltecom csomagban. Ezen az osztályon keresztül fogjuk kezelni a gráfot.

• legyen egy graph nevű, Graph típusú végleges mezője
• legyen egy users nevű, Map típusú mezője, melyenk kulcsai Integer, értékei User típusúak. A felhasználókat fogja tárolni párokban.
• a konstruktora paraméterként kapja meg a gráfok, a felhasználók tábláját egy HashMap objektummal inicializálja
• legyen egy getter metódusa a graph mezőnek
• legyen egy createUser metódusa, mely egy User objektumot vár paraméterül és tér is vissza vele, metódus visszatérési értéke User típusú. Eltárolja a felhasználót és létrehoz egy csúcsot a gráfban.
• terheljük túl a createUser metódust, melynek egy String és egy Language típusú paramétere van. Ez a metódus hívja meg az előző createUser metódust egy újonnan létrehozott User objektummal (a paraméterek segítségével)
• legyen egy createAdminUser nevű metódusa, melynek egy String és egy Language típusú paramétere van és User típusú visszatérési értéke. Ez hívja meg a createUser metódust egy AdminUser típusú objektummal.
• legyen egy getUserById nevű, User visszatérési értékű metódusa, mely egy int típusú paramétert vár. Ez a paraméter a felhasználó azonosítóját jelöli. A metódus visszatér a letároltak közül a paraméterként kapott azonosítóval rendelkező User objektummal.
• legyen egy visszatérési érték nélküli, linkUsers nevű metódusa, mely két User típusú objektumot vár paraméterül. A második objektumot állítja be az első ismerősének a gráfban.
• legyen egy deleteUser metódusa, visszatérés nélküli, egy User típusú paraméterrel. Ezt a felhasználót akarjuk majd törölni. Törölni kell a gráfból, illetve az eltárolt felhasználók közül is (Figyelem, addig a tároltak közül ne töröljük, amíg a gráfból nem sikerült).

FileManager

Hozzon létre egy FileManager osztályt a elte.hu.eltecom.file csomagban. Ez az osztály felel a gráf beolvasásáért illetve fájlba írásáért.

• legyen egy writeGraph osztályszintű metódusa, visszatérési érték nélkül, Manager típusú és String típusú paraméterekkel. A String típusú a szükséges fájlokat tartalmazó mappa elérési útvonala. Ebben a mappában hozza létre a output.txt fájlt és írja ki bele a gráf tartalmát a következő formátumban:

  [gráf_mérete]
  [felhasználó_1_szöveges_reprezentációja]
  ...
  [felhasználó_n_szöveges_reprezentációja]
  [csúcspont_1_szomszédainak_értékei]
  ...
  [csúcspont_n_szomszédainak_értékei]

• legyen egy readGraph osztályszintű metódusa String típusú paraméterrel és Manager visszatérési értékkel. A String típusú a szükséges fájlokat tartalmazó mappa elérési útvonala. Ebben a mappában található input.txt-t fájlt olvassa be. GraphFactory osztály int paraméterrel parametrizált metódusán keresztül hozza létre a gráfot. Hozzon létre egy Manager típusú objektumot és ezen keresztül hozza létre a felhasználókat és a közöttük levő kapcsolatokat a fájl alapján. Amennyiben a felhasználó a nevében adminnak van jelölve, akkor az ennek megfelelő metódussal kell létrehozni.

Main

Hozza létre a Main osztályt a elte.hu.eltecom csomagban. Ennek legyen egy main metódusa, ez lesz a program belépési pontja. Parancssori argumentunként adjuk át a mappa elérési útvonalát, mely tartalmazza a bemenő fájlt. Ha nem adták át, akkor térjen vissza a program. Olvassa be a fájlt. A létrejött Manager objektumon keresztül kérje le a felhasználót 3-as id-val. Ha ez a felhasználó admin, akkor a manageren kickUser metódus segítségével rakja ki a rendszerből az 1 és 2 azonosítóval rendelkező felhasználókat. Hozzon létre egy Grabowski nevű felhasználót magyar nyelvvel. Ő jelölje be az admin felhasználót ismerősének. Írjak ki fájlba az gráfot ugyanabba a mappába.