Diseño
y Programación Orientados a Objetos
1er. Sem 2009
Tarea 1: Clasificador de Frutas
Recomendación: Lea detenidamente la tarea, si algo no lo
entiende consulte en clases, si es preciso se incorporarán
aclaraciones al final. Revisar las ayudas preparadas por el
Ayudante
Esta tarea tiene por objeto:
Familiarizar al estudiante con el ambiente de
desarrollo que usará en otras tareas y su proyecto.
Evaluar la herramienta que resulte más cómoda
para
usted.
En clases he sugerido trabajar con Emacs o Jgrasp. Otras son NetBeans y Eclipse.
Ejercitar la generación automática de
documentación usando javadoc.
Practicar la creación de (o aprenda a crear) Makefile
Ejercite los conceptos de clases, herencia y entrada
y salida de datos.
Descripción General
Esta
tarea surge de una necesidad de la zona. La calidad de la palta mejora
si podemos agruparlas según su grado de madurez. La idea es que
cuando
exportamos paltas éstas tengan un nivel de madurez parejo.
Así
el
cliente final podrá disfrutar su calidad al momento de compra y
no
adquirirá paltas "verdes" con otras "pasadas" en un mismo
empaque. Para
efectos de esta tarea aplicaremos la misma idea a los tomates y
así
tener dos tipos de frutas.
Para paltas la literatura y nuestra
experiencia señalan que la firmeza de las paltas está
bien
correlacionada con la madurez de las mismas. Otro dato, no obvio, es
que la madurez de las paltas también está bien
correlacionada con el
porcentaje de aceite de las mismas. En la medida que las paltas
maduran, su contenido de agua es gradualmente reemplazado por aceite.
Sobre
los tomates, para efecto de esta tarea, usaremos la firmeza y el color
como atributos correlacionados con el nivel de madurez.
La idea de
la tarea es simular un sistema de clasificación de frutas
según el
tiempo restante para lograr su madurez desde la cosecha. Los datos entregados son sólo
para el propósito de esta realidad.
El
proceso de clasificación propuesto consta de dos etapas de
medición no invasivas. En el caso de las paltas, un
instrumento obtiene su nivel de aceite y otro su firmeza. Si
ambos
instrumentos arrojan mediciones próximas, la palta
es clasificada
en un canasto según el valor promedio de las mediciones. Si
ambas
mediciones son muy diferentes (diferencia
mayor al 8% del valor medio), se procede a repetir las
mediciones
hasta conseguir la clasificación. Algo análogo se hace
para los tomates.
Modelo para clasificador de
paltas
Modelo para clasificador de
tomates
Por
simplicidad asumiremos que al momento de cosecha las paltas
logran
su madurez en un tiempo que varía entre 0 y 288 horas.
Asumiremos que
los tomates desde su cosecha maduran entre 0 y 144 horas. La madurez al
momento de la cosecha la modelaremos en ambos casos como una
número
aleatorio igualmente distribuido en el rango de madurez de cada fruta.
Las canastas almacenan paltas o tomates. Divida el rango hasta
madurez en partes iguales para asociarlas a cada canasto.
Igualmente por simplicidad asumiremos que el porcentaje de aceite en
las paltas varía
desde un crece linealmente desde 5% cuando le falta
288 horas para madurar hasta 11% cuando está con madurez ideal.
Consideraremos
que la firmeza de las paltas varían de 140 [N] cuando faltan 288
horas
para madurez y 20 [N] cuando están maduras.
El medidor de color de tomates arroja valor 40 cuando falta 144 horas
para madurez y valor 240 cuando está maduro.
La firmeza del tomate varía de 80 faltando 144 horas para
madurez hasta 10 [N] cuando están maduros.
Asuma comportamiento lineal en todos los casos.
Todos
los medidores tienen un grado de imprecisión del 5% del valor
medido.
Esto es si una palta al momento de cosecha requiere 288 hrs para
madurez, el medidor de aceite arrojará un valor al azar entre
4,75 y
5,25%.
El programa se invoca con un parámetro:
$ java clasificador <n>
Donde <n> es el número de paltas y número de
tomates a
clasificar.
Como resultado el programa arroja:
Clasificación de paltas:
Canasto 1 contiene <x> paltas con maduración entre 0 y 96
horas y promedio de <pro> horas.
Canasto 2 contiene ...
Canasto 3 contiene <x> paltas con maduración en más
de 192 horas y promedio <pro> horas.
Clasificación de tomates:
Canasto 1 contiene <x> tomates con maduración entre 0 y 48
horas y promedio de <pro> horas.
Canasto 2 contiene ...
Canasto 3 contiene <x> tomates con maduración en
más
de 96 horas y promedio <pro> horas.
Implementación
Defina
e implemente la clase Canasto. Por lo solicitado el canasto no necesita
almacenar cada fruto, sino ir acumulando el número de frutas que
contiene y el promedio de horas hasta maduración de sus frutos.
La
clase canasta debe servir para almacenar tomates o paltas.
Defina
también una clase ControlDeCompuertas. Esta clase recibe dos
valores y
cuando se le pide los promedia y retorna el canasto que debe recibir la
fruta. Cuando
los valores medidos difieren mucho (más que el 8% del valor
promedio),
el fruto debe ser reprocesado por los medidores. Usted decida
cómo
implementa esta parte; por ejemplo, podría retornar un canasto
inválido
u ofrecer un método, medicionesDifierenMucho(), que retorne un
booleano
para señalar si los valores no difieren mayormente (espero usted
observe que esta implementación es más general), Esta
clase almacena como atributo constante el rango
de horas hasta madurez del fruto y el número de canastos. Ambos
definidos en su constructor.
Las clases Canasto y ControlDeCompuertas, deben ser lo suficientemente
genéricas para su uso en ambos sistemas de clasificación.
Defina
la clase Medidor de la cual existen tres clases derivadas:
MedidorPorAceite, MedidorPorColor, MedidorPorFirmeza. La clase
MedidorPorFirmeza permite generar una instancia para medir tomates y
otra para medir paltas.
La clase Medidor posee el método int
obtengaMedicion() el cual sólo puede ser implementado cuando se
tiene
un medidor específico (por Aceite, color o firmeza). El valor
retornado
por este método es el número de horas hasta madurez
según el mecanismo
de medición específico. Cada subclase implementa la
función lineal que
corresponda y la incertidumbre de cada medición.
La clase Palta y
Tomate derivan de la clase base Fruta. La clase fruta posee su firmeza
como atributo al momento de la cosecha; es decir, cuando se crea el
objeto. Las clases derivas Palta y Tomate incluyen los atributos aceite
(en porcentaje) y color respectivamente. Notar que los valores de
firmeza y aceite o color debe ser consistes con un número de
horas
hasta madurez.
