Лабораторная работа по программированию №5 (Java)

Реализовать консольное приложение, которое управляет коллекцией объектов в интерактивном режиме. В коллекции необходимо хранить объекты класса City, описание которого приведено ниже.

Разработанная программа должна удовлетворять следующим требованиям:

• Класс, коллекцией экземпляров которого управляет программа, должен реализовывать сортировку по умолчанию.
• Все требования к полям класса (указанные в виде комментариев) должны быть выполнены.
• Для хранения необходимо использовать коллекцию типа java.util.PriorityQueue
• При запуске приложения коллекция должна автоматически заполняться значениями из файла.
• Имя файла должно передаваться программе с помощью: аргумент командной строки.
• Данные должны храниться в файле в формате csv
• Чтение данных из файла необходимо реализовать с помощью класса java.io.BufferedInputStream
• Запись данных в файл необходимо реализовать с помощью класса java.io.PrintWriter
• Все классы в программе должны быть задокументированы в формате javadoc.
• Программа должна корректно работать с неправильными данными (ошибки пользовательского ввода, отсутсвие прав доступа к файлу и т.п.).

В интерактивном режиме программа должна поддерживать выполнение следующих команд:

• help : вывести справку по доступным командам
• info : вывести в стандартный поток вывода информацию о коллекции (тип, дата инициализации, количество элементов и т.д.)
• show : вывести в стандартный поток вывода все элементы коллекции в строковом представлении
• add {element} : добавить новый элемент в коллекцию
• update id {element} : обновить значение элемента коллекции, id которого равен заданному
• remove_by_id id : удалить элемент из коллекции по его id
• clear : очистить коллекцию
• save : сохранить коллекцию в файл
• execute_script file_name : считать и исполнить скрипт из указанного файла. В скрипте содержатся команды в таком же виде, в котором их вводит пользователь в интерактивном режиме.
• exit : завершить программу (без сохранения в файл)
• remove_head : вывести первый элемент коллекции и удалить его
• add_if_max {element} : добавить новый элемент в коллекцию, если его значение превышает значение наибольшего элемента этой коллекции
• add_if_min {element} : добавить новый элемент в коллекцию, если его значение меньше, чем у наименьшего элемента этой коллекции
• average_of_meters_above_sea_level : вывести среднее значение поля metersAboveSeaLevel для всех элементов коллекции
• group_counting_by_meters_above_sea_level : сгруппировать элементы коллекции по значению поля metersAboveSeaLevel, вывести количество элементов в каждой группе
• print_ascending : вывести элементы коллекции в порядке возрастания

Формат ввода команд:

• Все аргументы команды, являющиеся стандартными типами данных (примитивные типы, классы-оболочки, String, классы для хранения дат), должны вводиться в той же строке, что и имя команды.
• Все составные типы данных (объекты классов, хранящиеся в коллекции) должны вводиться по одному полю в строку.
• При вводе составных типов данных пользователю должно показываться приглашение к вводу, содержащее имя поля (например, "Введите дату рождения:")
• Если поле является enum'ом, то вводится имя одной из его констант (при этом список констант должен быть предварительно выведен).
• При некорректном пользовательском вводе (введена строка, не являющаяся именем константы в enum'е; введена строка вместо числа; введённое число не входит в указанные границы и т.п.) должно быть показано сообщение об ошибке и предложено повторить ввод поля.
• Для ввода значений null использовать пустую строку.
• Поля с комментарием "Значение этого поля должно генерироваться автоматически" не должны вводиться пользователем вручную при добавлении.

Описание хранимых в коллекции классов:

public class City {
    private int id; //Значение поля должно быть больше 0, Значение этого поля должно быть уникальным, Значение этого поля должно генерироваться автоматически
    private String name; //Поле не может быть null, Строка не может быть пустой
    private Coordinates coordinates; //Поле не может быть null
    private java.time.LocalDate creationDate; //Поле не может быть null, Значение этого поля должно генерироваться автоматически
    private double area; //Значение поля должно быть больше 0
    private Integer population; //Значение поля должно быть больше 0, Поле не может быть null
    private long metersAboveSeaLevel;
    private java.time.ZonedDateTime establishmentDate;
    private Double agglomeration;
    private Climate climate; //Поле не может быть null
    private Human governor; //Поле не может быть null
}
public class Coordinates {
    private Long x; //Значение поля должно быть больше -742, Поле не может быть null
    private Double y; //Значение поля должно быть больше -989, Поле не может быть null
}
public class Human {
    private int age; //Значение поля должно быть больше 0
}
public enum Climate {
    RAIN_FOREST,
    MONSOON,
    HUMIDSUBTROPICAL;
}

Отчёт по работе должен содержать:

• Текст задания.
• Диаграмма классов разработанной программы.
• Исходный код программы.
• Выводы по работе.

Вопросы к защите лабораторной работы:

• Коллекции. Сортировка элементов коллекции. Интерфейсы java.util.Comparable и java.util.Comparator.
• Категории коллекций - списки, множества. Интерфейс java.util.Map и его реализации.
• Параметризованные типы. Создание параметризуемых классов. Wildcard-параметры.
• Классы-оболочки. Назначение, область применения, преимущества и недостатки. Автоупаковка и автораспаковка.
• Потоки ввода-вывода в Java. Байтовые и символьные потоки. "Цепочки" потоков (Stream Chains).
• Работа с файлами в Java. Класс java.io.File.
• Пакет java.nio - назначение, основные классы и интерфейсы.
• Утилита javadoc. Особенности автоматического документирования кода в Java.