目录：
一）前言
二）设计与分析
三）踩坑心得
四）改进建议
五）总结
（2）家居强电电路模拟程序-3:
【1】知识点：ArrayList的运用，物理知识的运用。
【2】题量：较大
【3】难度：较难
在家居强电电路模拟程序的迭代中引出较难的互斥开关
（3）家居强电电路模拟程序-4:
【1】知识点：对象类型转换，继承与多态，物理知识的运用。
【2】题量：多
【3】难度：困难
家居强电电路模拟程序的最终版本，需要模拟复杂的电路情况，题目很难，但值得思考
二.设计与分析
家居强电电路模拟程序-3：
（1）类的设计思路图
（2）设计具体思路：
1.字符串录入：先创建一个String类的数组，用于储存输入的所有字符串，直到输入的字符串为"end"为止。以这个String类数组中的字符串为基础，进行处理。
2.对象的创建：分别创建一条总Device类（原件）、Circuit类（串联电路），Mcircuit类（并联电路），HControl类（互斥开关）ArrayList。
3.各类对象的实例化：根据charAt(1)（字符串第二个字符）对步骤1中所实例化的字符串数组进行分类操作：
【1】charAt(1)为'T'且i<字符串的个数：截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个Circuit类对象，创建一个Device类的ArrayList（该ArrayList是该Device类对象的一个属性）。并将该Circuit对象添加进Circuit类ArrayList中去。
（1）charAt(1)为'K'：则该字符串用于添加一个Switch类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个Switch类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（2）charAt(1)为'F'：则该字符串用于添加一个FControl类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个FControl类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（3）charAt(1)为'L'：则该字符串用于添加一个LControl类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个LControl类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（4）charAt(1)为'B'：则该字符串用于添加一个BLight类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个BLight类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（5）charAt(1)为'R'：则该字符串用于添加一个RLight类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个RLight类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（6）charAt(1)为'D'：则该字符串用于添加一个Fan类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个Fan类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（7）charAt(1)为'A'：则该字符串用于添加一个AFan类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个AFan类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（8）charAt(1)为'H'：则该字符串用于添加一个HControl类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个Hcontrol类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。（在添加前要判断hcontrol的number值是否与HControl类的ArrayList里某个array的number相等，如果相等则是把这个array添加进Device类ArrayList中去，反之则是添加这个hcontrol对象，并将这个hcontrol添加到Hcontrol类ArrayList中去）
（9）charAt(1)为'S'：则该字符串用于添加一个Scurtain类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个Scurtain类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（10）charAt(1)为'T'：则该字符串用于添加一个Circuit类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个AFan类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。（在添加前要判断circuit的number值是否与Circuit类的ArrayList里某个array的number相等，如果相等则是把这个array添加进Device类ArrayList中去，反之则是添加这个circuit对象，并将这个circuit添加到Circuit类ArrayList中去）
【3】charAt(1)为'M'：根据特征字符确定，是哪个Circuit类的ArrayList的array加入到mcircuit的ArrayList中去，并以此Circuit类ArrayList创建并实例化一个MCircuit类对象。
【4】charAt(1)为'T'且i=字符串的个数：根据特征字符，确定是将哪个原件加入到总ArrayList中去。
4.电路状况的确定：根据charAt(0)（字符串第一个字符）和charAt(1)（字符串第二个字符）对步骤1中所实例化的字符串数组进行分类操作：（注：遍历时会有Array为Mcircuit类，需要对其Circuit类属性进行遍历，其中每个Circuit类Array也需要进行遍历）
【1】charAt(0)为'#'且charAt(1)为'K'：截取指定字符并转化为int形式，如若在对Device类的字符串的遍历（若有ArrayList的array是ArrayList的情况，对这个array进行遍历）中有Array为Switch类且其num属性与改int类值相等，则改变一次该Switch类ArrayList的state属性（若此时为0，则改变为1.反之亦然，0为关闭，1为打开）。
【2】charAt(0)为'#'且charAt(1)为'F'：截取指定字符并转化为int形式，如若在对Device类的字符串的遍历（若有ArrayList的array是ArrayList的情况，对这个array进行遍历）中有Array为DiscreteSpeedController类且其num属性与改int类值相等，根据该字符串的charAt(3)来判断该Array的initionSpeedLevel该有的变化（charAt(3)为'-'则减小一档。charAt(3)为'+'，则加一档。特别注意此次包括0共四档，若已经为0档，则减一档还是0档。若已经为3档，则加一档仍未3档）。
【3】charAt(0)为'#'且charAt(1)为'L'：截取指定字符并转化为int形式，如若在对Device类的字符串的遍历（若有ArrayList的array是ArrayList的情况，对这个array进行遍历）中有Array为FluorescentLamp类且其num属性与改int类值相等，则截取指定的第二个字符并转为double类，并将该Array的range属性设置为该double数据。
【4】charAt(0)为'#'且charAt(1)为'H'：截取指定字符并转化为int形式，如若在对Device类的字符串的遍历（若有ArrayList的array是ArrayList的情况，对这个array进行遍历）中有Array为Hcontrol类且其num属性与改int类值相等，则改变一次该Hcontrol类ArrayList的state属性（若此时为0，则改变为1.反之亦然，0为关闭，1为打开）。
5.原件状态确定：根据每一个原件的状态，设计物理逻辑编写程序，确定每一个原件的运行成果。
6.原件集合：创建一个新的Device类ArrayList（此后叫新Device类ArrayList），对经过排序后的ArrayList进行遍历将所有的Array加入到新ArrayList中去（如果Array为Mcircuit类，则先对其所包含的Circuit类属性进行遍历，其Circuit类属性也需要遍历，将其所有的Array加入到新ArrayList中去）
7.原件排序：对Device类对象实现接口，用于排序：对Device类新ArrayList先根据每个原件的type属性再根据num属性进行从大到校排序。（每一个原件所对应的类都有一个type属性，按照Switch、DiscreteSpeedController、ContinuousSpeedController、IncandescentLamp、FluorescentLamp、Fan的顺序不断增大）
8.输出原件的运行情况：对经过排序后的新ArrayList进行遍历，对每一个Array的运行情况进行输出。
家居强电电路模拟程序-4：
（1）类的设计思路图：
（2）程序设计具体思路：
1.字符串录入：先创建一个String类的数组，用于储存输入的所有字符串，直到输入的字符串为"end"为止。以这个String类数组中的字符串为基础，进行处理。
2.对象的创建：分别创建一条总Device类（原件）、Circuit类（串联电路），Mcircuit类（并联电路），HControl类（互斥开关）ArrayList。
3.各类对象的实例化：根据charAt(1)（字符串第二个字符）对步骤1中所实例化的字符串数组进行分类操作：
【1】charAt(1)为'T'且i<字符串的个数：截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个Circuit类对象，创建一个Device类的ArrayList（该ArrayList是该Device类对象的一个属性）。并将该Circuit对象添加进Circuit类ArrayList中去。
（1）charAt(1)为'K'：则该字符串用于添加一个Switch类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个Switch类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（2）charAt(1)为'F'：则该字符串用于添加一个FControl类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个FControl类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（3）charAt(1)为'L'：则该字符串用于添加一个LControl类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个LControl类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（4）charAt(1)为'B'：则该字符串用于添加一个BLight类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个BLight类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（5）charAt(1)为'R'：则该字符串用于添加一个RLight类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个RLight类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（6）charAt(1)为'D'：则该字符串用于添加一个Fan类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个Fan类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（7）charAt(1)为'A'：则该字符串用于添加一个AFan类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个AFan类对象，并加入到Device类的ArrayList中去
（8）charAt(1)为'H'：则该字符串用于添加一个HControl类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个Hcontrol类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。（在添加前要判断hcontrol的number值是否与HControl类的ArrayList里某个array的number相等，如果相等则是把这个array添加进Device类ArrayList中去，反之则是添加这个hcontrol对象，并将这个hcontrol添加到Hcontrol类ArrayList中去）
（9）charAt(1)为'S'：则该字符串用于添加一个Scurtain类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个Scurtain类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。
（10）charAt(1)为'P'：则该字符串用于添加一个Pdevice类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个AFan类对象，并加入到Device类的ArrayList中去（在添加前要先判断pdevice的引脚1是正向连接还是反向连接，如果是正向则pdevice的电阻是0，反之为无穷大）。
（11）charAt(1)为'T'：则该字符串用于添加一个Circuit类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个AFan类对象，并加入到Device类的ArrayList中去。（在添加前要判断circuit的number值是否与Circuit类的ArrayList里某个array的number相等，如果相等则是把这个array添加进Device类ArrayList中去，反之则是添加这个circuit对象，并将这个circuit添加到Circuit类ArrayList中去）
（12）charAt(1)为'M'：则该字符串用于添加一个AFan类对象并添加到Device类的ArrayList中，截取指定字符并进行类型转化，以此实例化int number，用以实例化一个AFan类对象，并加入到Device类的副ArrayList中去。（在添加前要判断circuit的number值是否与Circuit类的ArrayList里某个array的number相等，如果相等则是把这个array添加进Device类ArrayList中去，反之则是添加这个circuit对象，并将这个circuit添加到Circuit类ArrayList中去）
【3】charAt(1)为'M'：根据特征字符确定，是哪个Circuit类的ArrayList的array加入到mcircuit的ArrayList中去，并以此Circuit类ArrayList创建并实例化一个MCircuit类对象。
【4】charAt(1)为'T'且i=字符串的个数：根据特征字符，确定是将哪个原件加入到总ArrayList中去。
4.电路状况的确定：根据charAt(0)（字符串第一个字符）和charAt(1)（字符串第二个字符）对步骤1中所实例化的字符串数组进行分类操作：（注：遍历时会有Array为Mcircuit类，需要对其Circuit类属性进行遍历，其中每个Circuit类Array也需要进行遍历）
【1】charAt(0)为'#'且charAt(1)为'K'：截取指定字符并转化为int形式，如若在对Device类的字符串的遍历（若有ArrayList的array是ArrayList的情况，对这个array进行遍历）中有Array为Switch类且其num属性与改int类值相等，则改变一次该Switch类ArrayList的state属性（若此时为0，则改变为1.反之亦然，0为关闭，1为打开）。
【2】charAt(0)为'#'且charAt(1)为'F'：截取指定字符并转化为int形式，如若在对Device类的字符串的遍历（若有ArrayList的array是ArrayList的情况，对这个array进行遍历）中有Array为DiscreteSpeedController类且其num属性与改int类值相等，根据该字符串的charAt(3)来判断该Array的initionSpeedLevel该有的变化（charAt(3)为'-'则减小一档。charAt(3)为'+'，则加一档。特别注意此次包括0共四档，若已经为0档，则减一档还是0档。若已经为3档，则加一档仍未3档）。
【3】charAt(0)为'#'且charAt(1)为'L'：截取指定字符并转化为int形式，如若在对Device类的字符串的遍历（若有ArrayList的array是ArrayList的情况，对这个array进行遍历）中有Array为FluorescentLamp类且其num属性与改int类值相等，则截取指定的第二个字符并转为double类，并将该Array的range属性设置为该double数据。
【4】charAt(0)为'#'且charAt(1)为'H'：截取指定字符并转化为int形式，如若在对Device类的字符串的遍历（若有ArrayList的array是ArrayList的情况，对这个array进行遍历）中有Array为Hcontrol类且其num属性与改int类值相等，则改变一次该Hcontrol类ArrayList的state属性（若此时为0，则改变为1.反之亦然，0为关闭，1为打开）。
5.原件状态确定：根据每一个原件的状态，设计物理逻辑编写程序，确定每一个原件的运行成果。
6.原件集合：创建一个新的Device类ArrayList（此后叫新Device类ArrayList），对经过排序后的ArrayList进行遍历将所有的Array加入到新ArrayList中去（如果Array为Mcircuit类，则先对其所包含的Circuit类属性进行遍历，其Circuit类属性也需要遍历，将其所有的Array加入到新ArrayList中去）
7.原件排序：对Device类对象实现接口，用于排序：对Device类新ArrayList先根据每个原件的type属性再根据num属性进行从大到校排序。（每一个原件所对应的类都有一个type属性，按照Switch、DiscreteSpeedController、ContinuousSpeedController、IncandescentLamp、FluorescentLamp、Fan的顺序不断增大）
8.输出原件的运行情况：对经过排序后的新ArrayList进行遍历，对每一个Array的运行情况进行输出。
三.踩坑心得
（1）踩坑：家居强电电路模拟程序-3：hcontrol输出开关开闭的情况。
解决方法：考虑并联电路某一电路断开的情况。
数据：
T1:[IN H1-1] [H1-2 D2-1] [D2-2 OUT]
T2:[IN H1-1] [H1-3 D1-1] [D1-2 OUT]
M1:[T1 T2]
T4:[IN K3-1] [K3-2 B2-1] [B2-2 OUT]
T5:[IN K1-1] [K1-2 B1-1] [B1-2 OUT]
M2:[T4 T5]
T3:[VCC K2-1] [K2-2 M1-IN] [M1-OUT M2-IN] [M2-OUT GND]
K1
K2
end
改正后测试结果：
@K1:closed
@K2:closed
@K3:turned on
@B1:87
@B2:0
@D1:0
@D2:262
@H1:closed
（2）踩坑：家居强电电路模拟程序-3：最开始没有考虑hcontrol只连接两个引脚的情况。
解决方法：考虑档次为0不能再减小，档次为3不能再增大。
数据：
T3:[VCC B2-1] [B2-2 K1-1] [K1-2 S1-1] [S1-2 H1-1] [H1-2 GND]
K1
end
改正后测试结果：
@K1:closed
@B2:95
@H1:closed
@S1:80%
（3）踩坑：家居强电电路模拟程序-4未考虑短路的情况。
解决方法：考虑并联电路所有电路断开的情况。
数据：
T3:[VCC K2-1] [K2-2 GND]
K2
end
改正后测试结果：
short circuit error
（4）踩坑：家居强电电路模拟程序-4并联里有并联判断错误。
解决方法：考虑并联电路多电路的情况。
数据：
T1:[IN H1-1] [H1-2 D2-1] [D2-2 OUT]
T2:[IN H1-1] [H1-3 D1-1] [D1-2 OUT]
M1:[T1 T2]
T4:[IN K3-1] [K3-2 B2-1] [B2-2 OUT]
T5:[IN K1-1] [K1-2 B1-1] [B1-2 OUT]
M2:[T4 T5]
T3:[VCC K2-1] [K2-2 M1-IN] [M1-OUT M2-IN] [M2-OUT GND]
K1
K2
end
改正后测试结果：
@K1:closed 220-220 exceeding current limit error
@K2:closed 220-220 exceeding current limit error
@K3:turned on 220-0
@B1:200 220-0 exceeding current limit error
@D1:0 0-0
@H1:closed 0-0-0
@P2:cutoff 0-0
四.改进建议
（1）改用hashmap()
（2）学习使用getClass()尝试减少代码量
（3）在电路情况的判定中可以改用“方法”，将对象引用进方法以减少工程量。
五.总结
（1）首先，这俩题是近期的主要任务，我们在期末考试之前比较好的锻炼题，可以说它们是我们本学期java语言学习的一次大考验，不仅考验了我们有关java方面的理论知识，还考验了我们的java编程的上手能力。
（2）其次，在前段时间里，我确实让我的学习状态相较于曾经有了很大的改善，不少东西现在都能独立完成甚至能够指导他人，自主学习能力也有了巨大的提高，但是我这段时间的学习并没有因此松懈，而是去努力赶上其他同学的步伐，欲求在编程能力和学习能力得到更大的提高。
（3）然后，在这几周中，我对于java编程的庞大的任务量有了清晰的认识，但同时也知道了，只要编程时的思路够清晰，对于java编程的原则足够遵守，大任务能分散成多个小任务，困难任务能分散成多个简单任务。
（4）此外，我仍然认为时间十分重要。在课程方面，虽然近期晚自习多了，但是我还是建议学校可以试着调整课程的安排，让学生们在学习过程中可以尽可能的线下交流、共同讨论、一起克服难题。在作业方面，我曾经希望老师可以明确作业的要求，测试点的要求希望可以更加清晰，但是我现在发现，程序需要自己去完善，自己去想有什么需要改进的地方，因为建议老师只要表明有几个测试点就行了，不用标明测试点的通过方法。在实验方面，我没有什么建议，比较满意。
（5）最后，我希望自己可以更加积极有效得去学习，做时间的优秀把握者，能够认真提高自己的学习能力的同时去接触新鲜事物以求完善自我。
