【Java】オブジェクト指向の応用問題3-12

問題3-12

ホテルを表現するHotelクラスを作成してください。
そのホテルに勤務するStaffクラスと、そのホテルを利用するCustomerクラスも作成してください。

また、人を表現するPerson抽象クラスと、労働可能を表現するWorkableインタフェース、所持金不足を表現するShortFallException例外クラスは完成しています。
（変更は禁止です）

これらのクラスを使用するTotalHiLevelPracticeクラスのmainメソッドも完成しています。
（変更は禁止です）

【Hotelクラス】

1. 次の4つのインスタンスフィールドを持ちます。
   　　ホテル名　　name（String型）
   　　利益　　　　profits（long型）
   　　従業員たち　staffs（ArrayList型）
   　　お客様たち　customers（ArrayList型）

2. 部屋のランクを表現するネストRoomRank列挙型を定義します。
   （詳細は後に説明します）

3. コンストラクタを持ちます。
   引数はホテル名なので、フィールドに渡します。
   「○○がオープンしました」と出力します。
   そのあと、従業員たちとお客様たちを表現するArrayListオブジェクトをインスタンス化します。

4. ホテルに入るenterメソッドをオーバーロードして2つ定義します。
   引数が従業員の場合は、出勤です。
   「○○が△△に出勤しました」と出力し、従業員たちArrayListオブジェクトに追加します。
   引数がお客様と部屋ランクの場合は、宿泊希望です。
   部屋ランク列挙型は価格を取得するgetPriceメソッド（戻り値int型）を持っているので、その値をお客様が持っているpayメソッドの引数に渡し、お金を支払ってもらいます。payメソッドの戻り値をホテルの利益フィールドに加算します。
   「○○様が□□の▽▽にお泊まりになります」と表示し、最後にお客様たちArrayListオブジェクトに追加します。
   なお、payメソッドは所持金が足りない場合にShortFallException例外をスローします。
   例外オブジェクトの持つメッセージを出力してください。

5. ホテル運営manageメソッドを定義します。
   現在ホテルにいるすべての従業員の働くworkメソッドを実行します。
   ただし、ループには拡張for文を使用してください。

6. お客様の情報を出力するshowCustomerInfoメソッドを定義します。
   「お客様情報」と出力した後に、現在ホテルにいるすべてのお客様の情報（toStringメソッドの戻り値）を出力します。
   ただし、ループには拡張for文を使用してください。

7. ホテル情報を出力するshowHotelInfoメソッドを定義します。
   ホテル名や現在の従業員数、現在のお客様数、現在の利益などを出力します。
   下記、実行結果を参考にしてください。

【ネストRoomRank列挙型】

1. ホテルクラスのメンバとして定義します。

2. 3つの列挙子を持ちます。
   また、2つのインスタンスフィールドとして部屋のランク名roomRankName（String型）と価格price（int型）を持ちます。
   コンストラクタをうまく使ってフィールドに値を設定します。
   　　列挙子「SUITE」　部屋のランク名「"スイートルーム"」　価格「100000」
   　　列挙子「NORMAL」　部屋のランク名「"通常ルーム"」　価格「20000」
   　　列挙子「ECONOMY」　部屋のランク名「"格安ルーム"」　価格「5000」

3. 価格を取得するgetPriceメソッドを定義します。
   （引数なし・戻り値int型）

4. toStringメソッドをオーバーライドします。
   roomRankNameフィールドの値を返します。

【Staffクラス】

1. Personクラスを継承し、Workableインタフェースを実装します。

2. 職種を表すjobTypeフィールド（String型）を定義します。

3. コンストラクタは第一引数に氏名、第二引数に職種を受け取ります。
   フィールドに値をセットしてください。

4. 働くworkメソッドを実装します。
   「○○が□□を行いました」と出力します。

【Customerクラス】

1. Personクラスを継承します。

2. 所持金を表すmoneyインスタンスフィールド（int型）を定義します。

3. コンストラクタは第一引数に氏名、第二引数に所持金を受け取ります。
   フィールドに値をセットしてください。

4. 支払payメソッドを定義します。
   引数は使用金額（int型）なので、その分所持金から金額を差し引き、戻り値として返します。
   所持金が足りない場合は、「○○は所持金不足です」というメッセージをShortFallException例外クラスの公司と楽に渡して、そのままスローします。

5. お客様情報を返すtoStringメソッドをオーバーライドします。
   「○○様　所持金：☆☆円」という文字列を返します。

【実行結果】

ホテルドルフィンがオープンしました
坂本がホテルドルフィンに出勤しました
長野がホテルドルフィンに出勤しました
井ノ原がホテルドルフィンに出勤しました

岡田様がホテルドルフィンのスイートルームにお泊まりになります
三宅様がホテルドルフィンの通常ルームにお泊まりになります
森田は所持金不足です

坂本が清掃を行いました
長野が調理を行いました
井ノ原が接客を行いました

お客様情報
岡田様　所持金：400000円
三宅様　所持金：20000円

ホテルドルフィンの現在の状況
現在働いている従業員数：3名
現在お泊まりのお客様数：2名
現在の利益：120000円

【TotalHiLevelPractice.java】

import java.util.*;
public class TotalHiLevelPractice {
    public static void main(String[] args) {

        // ホテルがオープン
        Hotel hotel = new Hotel("ホテルドルフィン");

        // ホテルに3人の従業員が出勤
        hotel.enter(new Staff("坂本", "清掃"));
        hotel.enter(new Staff("長野", "調理"));
        hotel.enter(new Staff("井ノ原", "接客"));

        System.out.println();

        // 3人のお客様がチェックイン（1人が所持金不足で泊まれず）
        hotel.enter(new Customer("岡田", 500000), Hotel.RoomRank.SUITE);
        hotel.enter(new Customer("三宅", 40000), Hotel.RoomRank.NORMAL);
        hotel.enter(new Customer("森田", 4000), Hotel.RoomRank.ECONOMY);

        System.out.println();

        // ホテルを運営
        hotel.manage();

        System.out.println();

        // お客様情報の確認
        hotel.showCustomerInfo();

        System.out.println();

        // ホテル情報の確認
        hotel.showHotelInfo();

    }
}


// ここにホテルクラスを作成してください


// 人抽象クラス
abstract class Person {

    // 氏名
    protected String name;

    // 名前取得メソッド
    public String getName() {
        return name;
    }

}


// 労働可能インタフェース
interface Workable {

    // 働く抽象メソッド
    void work();

}


// ここに従業員クラスを作成してください


// ここに顧客クラスを作成してください


// 所持金不足例外クラス
class ShortFallException extends Exception {

    public ShortFallException(String message) {
        super(message);
    }

}

解答例

【TotalHiLevelPractice.java】

import java.util.*;
public class TotalHiLevelPractice {
    public static void main(String[] args) {

        // ホテルがオープン
        Hotel hotel = new Hotel("ホテルドルフィン");

        // ホテルに3人の従業員が出勤
        hotel.enter(new Staff("坂本", "清掃"));
        hotel.enter(new Staff("長野", "調理"));
        hotel.enter(new Staff("井ノ原", "接客"));

        System.out.println();

        // 3人のお客様がチェックイン（1人が所持金不足で泊まれず）
        hotel.enter(new Customer("岡田", 500000), Hotel.RoomRank.SUITE);
        hotel.enter(new Customer("三宅", 40000), Hotel.RoomRank.NORMAL);
        hotel.enter(new Customer("森田", 4000), Hotel.RoomRank.ECONOMY);

        System.out.println();

        // ホテルを運営
        hotel.manage();

        System.out.println();

        // お客様情報の確認
        hotel.showCustomerInfo();

        System.out.println();

        // ホテル情報の確認
        hotel.showHotelInfo();

    }
}

// ホテルクラス
class Hotel {

    // ホテル名
    private String name;

    // 利益
    private long profits;

    // 従業員たち
    private ArrayList<Staff> staffs;

    // お客様たち
    private ArrayList<Customer> customers;

    // ネスト列挙型RoomRank
    public enum RoomRank {

        SUITE("スイートルーム", 100000),
        NORMAL("通常ルーム", 20000),
        ECONOMY("格安ルーム", 5000);

        // 部屋のランク名
        private String roomRankName;

        // 価格
        private int price;

        // コンストラクタ
        private RoomRank(final String roomRankName, final int price) {
            this.roomRankName = roomRankName;
            this.price = price;
        }

        // 価格取得
        public int getPrice() {
            return price;
        }

        @Override
        public String toString() {
            return roomRankName;
        }
    }

    // コンストラクタ
    public Hotel(final String name) {
        this.name = name;
        System.out.println(name + "がオープンしました");
        staffs = new ArrayList<Staff>();
        customers = new ArrayList<Customer>();
    }

    // ホテルに入るメソッド（オーバーロード）
    public void enter(final Staff staff) {
        System.out.println(staff.getName() + "が" + name + "に出勤しました");

        // 従業員格納用ArrayListに登録
        staffs.add(staff);
    }

    // ホテルに入るメソッド（オーバーロード）
    public void enter(final Customer customer, final RoomRank rank) {
        try {
            // お客様の部屋ランクに応じた支払（ホテルの利益を加算する）
            profits += customer.pay(rank.getPrice());

            System.out.println(customer.getName() + "様が" + name + "の" + rank + "にお泊まりになります");

            // 顧客格納用ArrayListに登録
            customers.add(customer);
        }
        // 所持金が不足している場合
        catch(ShortFallException e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }

    // ホテル運営メソッド
    public void manage() {
        for(Staff staff : staffs) {
            staff.work();
        }
    }

    // お客様情報出力メソッド
    public void showCustomerInfo() {
        System.out.println("お客様情報");
        for(Customer customer : customers) {
            System.out.println(customer);
        }
    }

    // ホテル情報出力メソッド
    public void showHotelInfo() {
        System.out.println(name + "の現在の状況");
        System.out.println("現在働いている従業員数：" + customers.size() + "名");
        System.out.println("現在の利益：" + profits + "円");
    }
}

// 人抽象クラス
abstract class Person {

    // 氏名
    protected String name;

    // 名前取得メソッド
    public String getName() {
        return name;
    }

}

// 労働可能インタフェース
interface Workable {

    // 働く抽象メソッド
    void work();

}

// 従業員クラス
class Staff extends Person implements Workable {

    // 職種
    private String jobType;

    // コンストラクタ
    public Staff(final String name, final String jobType) {
        this.name = name;
        this.jobType = jobType;
    }

    // 働くメソッドの実装
    public void work() {
        System.out.println(name + "が" + jobType + "を行いました");
    }
}

// 顧客クラス
class Customer extends Person {

    // 所持金
    private int money;

    // コンストラクタ
    public Customer(final String name, final int money) {
        this.name = name;
        this.money = money;
    }

    // 支払メソッド
    public int pay(final int money) throws ShortFallException {

        // 所持金が足りない場合
        if(this.money < money) {
            throw new ShortFallException(name + "は所持金不足です");
        } else {
            // 所持金を減らしてから戻り値として支払う
            this.money -= money;
            return money;
        }
    }

    @Override
    public String toString() {
        return name + "様　所持金：" + money + "円";
    }
}

// 所持金不足例外クラス
class ShortFallException extends Exception {

    public ShortFallException(String message) {
        super(message);
    }

}

参考図書

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