Ringe erzeugen und bearbeiten

[Tina87]

Morgen,
ich hatte die aufgabe mit ringen zuarbeiten, also sog. listen, wo das ende wieder mit dem anfang verbunden wird. nun wollte ich gern wissen,ob ich das so richtig gemacht habe.

als erstes soll ich einen ring erzeugen, der 3 elemente enthält und zwar die basen 'T', 'A', 'T'.
dazu hab ich folgende klassen erzeugt:

public class DNASequenceRing {

    Cell start;
    
    DNASequenceRing () {
        start = null;
    }

public class Cell {
    public char base;
    public Cell next;
    
}

// Erzeugung einer Liste
Cell a = new Cell();
Cell b = new Cell();
Cell c = new Cell();
    
a.base = 'T';
b.base = 'A';
c.base = 'T';

// Verkettung des Rings  
DNASequenceRing der_eine_ring = new DNASequenceRing ();

der_eine_ring.start = a;
a.next = b;
b.next = c;
c.next = der_eine_ring.start;

Dann sollte ich den ring um eine base rotieren lassen:

 void rotateForward () {
    // Methode, die den Ring um eine Base dreht
    der_eine_ring.start = a.next;
    a.next = b;
    b.next = c;
    c.next = der_eine_ring.start;
    }

Dann sollte ich eine neue base direkt nach dem ersten element einfügen, wobei ich auch den fall eines leeren rings und eines rings mit nur einem element betrchten sollte:

 void addBase (char base) {
    // Methode, die eine Base direkt nach dem ersten Element des Rings einfügt
    Cell a2 = new Cell ();
    a2.base = 'C';
    
        if (this.start == null) {
            return 0;
            System.out.println("Der Ring ist leer");
        }
        if (this.start.next = this.start) {
            this.start.next = a2.base;
            a2.next = this.start;
            System.out.println ("Der Ring enhielt nur eine Element");
        }
        if (this.start.next != this.start) {
            der_eine_ring.start = a;
            a.next = a2;
            a2.next = b ;
            b.next = c;
            c.next = der_eine_ring.start;
        }
    }

und schließlich sollte ich die zweite zelle des rings löschen, wobei ich auch berücksichtigen sollte, dass der ring auch weniger als 3 elemente enthält:

void deleteSecond () {
        // Methode, die 2. Element der Liste löscht
        Cell current = this.start;
        int gesehene_elemente = 1;
        while ( current.next != this.start) {
            current = current.next;
            gesehene_elemente++;
        }
        if (gesehene_elemente == 2) {
            current.next = current.next.next;
        }
        if ( current = null || current.next = this.start || current.next.next = this.start ) {
            System.out.println ("Die Liste enthält weniger als drei Elemente");
        }
    }

Kann mir jemand sagen, ob das so halbwegs richtig ist? ich bin mir da eher unsicher, weil ich mal denke, dass das syntaktisch eher schlecht formuliert wurde von mir. hoffe ich bekomme noch ein paar verbesserungshilfen.
lg

 

[Sergeant_Pepper]

Hallo,

ich würde deinen Code gerne mal in einem Eclipse-Projekt testen, ABER:
das ist mir in diesem speziellen Fall zu umständlich, weil du nur Fragmente eingestellt hast (vielleicht weil das komplette Programm zu groß ist).

Z.B. kann ich als Laie nicht erkennen, in welche Klasse die Member-Variablen a, b und c gehören sollen:

public class Cell {
    public char base;
    public Cell next;
    
}
 
// Erzeugung einer Liste
Cell a = new Cell();
Cell b = new Cell();
Cell c = new Cell();

Der Code oben kann so auch gar nicht funktionieren, weil die letzten 3 Zeilen in keiner Methode stehen, sondern außerhalb der Klasse bzw. außerhalb jeglicher Methode.

 

[Tina87]

na die erzeugung des rings und auch die verkettung müsste doch in die class Cell rein, oder?
die verwendeten methoden hab ich alle in der class DNASequenceRing drin.
Sind denn die methoden und die verkettung des rings richtig?

 

[Sergeant_Pepper]

Das komplette Programm habe ich noch nicht durchgesehen.

Soviel schon mal:

Dann sollte ich den ring um eine base rotieren lassen:

 void rotateForward () {
    // Methode, die den Ring um eine Base dreht
    der_eine_ring.start = a.next;  // hierdurch wird start zu b
    a.next = b;
    b.next = c;
    c.next = der_eine_ring.start; // Nachfolger von c wird b
                                           // und von wem ist a der Nachfolger?
    }

Nebenbei: Member-Variablen (next, a, b, c usw) sollten "private" sein und mit getter- und setter-Methoden bearbeitet werden.

 

[Tina87]

 void rotateForward () {
    // Methode, die den Ring um eine Base dreht
    der_eine_ring.start = a.next;
    b.next = c;
    c.next = a;
    a.next = der_eine_ring.start;
    }

ist das so richtig?
ich hab aber noch nie was von getter und setter gehört....

 

[Michael...]

Wenn ich mal so drüber fliege, würde ich sagen, dass Dein Ansatz falsch ist.
Sofern ich das richtig verstanden habe, soll das ganze eine LinkedList basieren auf der Klasse Cell als Listenelement werden. Dabei ist es üblicher Weise so, das ein ListenElement nur seinen Nachfolger kennt eventuell noch das Startelement. Zusätzlich kann man noch weitere Methoden implementieren, zum Einfügen und Entfernen von Element zwischen zwei bestehende Elemente usw. je nach Bedarf

In Deinem Fall bist Du ja irgendwie auf drei Listenelemente festgelegt.

 

[Sergeant_Pepper]

sieht besser aus.
Aber ich glaube, die Zuweisungen a.next=b , b.next=c usw. in rotateForward sind nicht nötig, weil sich an der Beziehung zwischen a, b und c nichts ändern soll. Nur der Start des Rings wird geändert. Aber mir fehlt dein Fachwissen, um das genau zu sagen.

ich hab aber noch nie was von getter und setter gehört...

Dann bist du reif für die Insel (soll heißen: du musst dir ein paar Grundlagen anlesen), z.B. hier:
Galileo Computing :: Java ist auch eine Insel (8. Auflage) – 6.2 Privatsphäre und Sichtbarkeit

 

[Tina87]

also was public und private angeht,
da habe ich schon was von gehört, aber kenne getter und setter eben nicht als ausdrücke.
prinzipiell geht es mir ja auch nicht darum, sodern, ob meine methoden so korrekt sind.
wie schon gesagt wurde, möchte ich eine LinkedList erstellen. hab das bis jetzt noch nie gemacht und daher weiß ich auch nicht, was ein listenelement über das andere weiß....
es wäre nett, wenn mir jemand konkrete fehler bei der implementierung sagen könnte.

 

[Sergeant_Pepper]

Programmentwicklung geht eigentlich so:

1. man überlegt sich, was man fachlich tun möchte, schreibt sich das evtl. auf
2. man macht sich ein Konzept, wie das in einer Programmiersprache (hier Java) umzusetzen ist
3. man programmiert in Java und übersetzt die Quellen. Wenn man als IDE Eclipse benutzt, wird automatisch im Hintergrund übersetzt.
4. man korrigiert Fehler, die beim Übersetzen gemacht werden (das sind Syntax-Fehler). Eclipse übersetzt fortlaufend weiter.
5. wenn das Programm keine Syntax-Fehler mehr hat, lässt man es laufen und vergleicht die Ausgaben mit dem, was man in Schritt 1 festgelegt hat. Wenn das Programm nicht das richtige tut, geht es bei Schritt 3 wieder los.

An welcher Stelle bist du gerade?

EDIT: ich glaube du erwartest, dass dir das Forum die Schritte 1, 2 und 5 abnehmen soll ...

 

[Tina87]

Also ich habe mir als erstes überlegt, wie ich überhaupt die liste bzw den ring erzeuge.
das habe ich dann versucht in die class Cell bei BlueJ zu verfassen.
Dann habe ich mir die einzelnen methoden überlegt (erst auf papier gezeichnet) und dann auch bei BlueJ in die class DNASequenceRing geschrieben.
Der compiler meckert über so einige syntax-fehler, z.B.
sagt er in class Cell bei der zuordnung der base:
a.base = 'T'; --> identifier expected, warum?

Da steh ich momentan...

 

[Sergeant_Pepper]

Der compiler meckert über so einige syntax-fehler, z.B.
sagt er in class Cell bei der zuordnung der base:
a.base = 'T'; --> identifier expected, warum?

dann stell' doch bitte mal die komplette Klasse Cell hier ein.

In meiner 1. Antwort von 9:50 Uhr bin ich schon auf einen schweren Fehler in Cell eingegangen. Aber ich dachte, das wäre nur ein Fragment, deswegen habe ich das nicht vertieft. Und du hast nicht wirklich auf meinen Einwand reagiert.

public class Cell {
    public char base;
    public Cell next;
}
 
// Erzeugung einer Liste
Cell a = new Cell();
Cell b = new Cell();
Cell c = new Cell();

Wie ich dir schon mal gesagt habe: die Anweisungen nach dem Kommentar "Erzeugung ..." müssen entweder in einem Konstruktor oder in einer Methode stehen.

 

[Tina87]

aber wenn sie in der klasse Cell sehen ist das doch ok!? versteh jetzt nicht warum die in eine methode müssen....naja.
also hier die beiden von mir erzeugten klassen:

public class Cell {
    public char base;
    public Cell next;
    
// Erzeugung einer Liste
Cell a = new Cell();
Cell b = new Cell();
Cell c = new Cell();
    
a.base = 'T';
b.base = 'A';
c.base = 'T';

// Verkettung des Rings  
DNASequenceRing der_eine_ring = new DNASequenceRing ();

der_eine_ring.start = a;
a.next = b;
b.next = c;
c.next = der_eine_ring.start;
}

und die andere:

public class DNASequenceRing {

    Cell start;
    
    DNASequenceRing () {
        start = null;
    }
    
    
    void rotateForward () {
    // Methode, die den Ring um eine Base dreht
    der_eine_ring.start = a.next;
    b.next = c;
    c.next = a;
    a.next = der_eine_ring.start;
    }
    
    void addBase (char base) {
    // Methode, die eine Base direkt nach dem ersten Element des Rings einfügt
    Cell a2 = new Cell ();
    a2.base = 'C';
    
        if (this.start == null) {
            return 0;
            System.out.println("Der Ring ist leer");
        }
        if (this.start.next = this.start) {
            this.start.next = a2.base;
            a2.next = b;
            System.out.println ("Der Ring enhielt nur eine Element");
        }
        if (this.start.next != this.start) {
            der_eine_ring.start = a;
            a.next = a2;
            a2.next = b ;
            b.next = c;
            c.next = der_eine_ring.start;
        }
    }

    
    void deleteSecond () {
        // Methode, die 2. Element der Liste löscht
        Cell current = this.start;
        int gesehene_elemente = 1;
        while ( current.next != this.start) {
            current = current.next;
            gesehene_elemente++;
        }
        if (gesehene_elemente == 2) {
            current.next = current.next.next;
        }
        if ( current = null || current.next = this.start || current.next.next = this.start ) {
            System.out.println ("Die Liste enthält weniger als drei Elemente");
        }
    }
    
    int length () {
        // Methode, die die Länge des Rings bestimmt
        if (this.start == null ) 
            return 0;
            
        Cell current = this.start;
        int gesehene_elemente = 1;
        while (current.next != this.start ) {
            current = current.next;
            gesehene_elemente++;
        }
        return gesehene_elemente;
    }
    
    String ringToString () {
        // Methode, die Ring als String ausgibt
        String return_me = "";
        Cell current = this.start;
        while ( current.next != this.start ) {
            return_me = return_me + current.base;
            current = current.next;
        }
        return return_me;
    }
}

 

[Tharsonius]

Nur mal so am Rande, wenn das ganze ein Ring sein soll, dann muss jedes Element den nachfolger kennen und eventuell noch den vorgänger, mehr aber nicht. Ich verstehe nicht wieso überhaupt die 3 Zellen in der einzelnen Zelle entstehen.


Ich würde das eher so vermuten:

public class Cell()
{
  private Cell next;
  private Cell prev;
  
  public Cell()
  {
    this.next = this;
    this.prev = this;
  }

  public void addAfter(Cell insert)
  {
    next.setPrev = insert;
    insert.setNext = next;
    insert.setPrev = this;
    this.setNext = insert;
  }

  // Noch setter und getter einfügen
}

Und dazu kommt dann eine Klasse die das ganze verwaltet und wo eventuell der Einstieg stattfindet. Als Start kann aber durchaus ein beliebiges Element der Liste stehen, je nach Anwendung.

 

[ARadauer]

versteh jetzt nicht warum die in eine methode müssen....naja.

Weil das so ist. Anweisungen werden in Methoden ausgeführt. Man deklatiert nur Eigenschaften ausserhalb.

der_eine_ring.start = a;
a.next = b;
b.next = c;
c.next = der_eine_ring.start;

sowas kann nicht einfach irgendwo mitten in einer klasse stehen. Eine Klasse ist ja kein Skript das von oben nach unten ausgefürt wird...
wann soll das genau ausgeführt werden? Beim erzeugen einer neuen Instanz? Macht null sinn...

Weg damit, das hat dort nichts zu suchen ;-)

 

[Tina87]

man das ist ja echt zum verzweifeln;(
ja das stimmt schon, ne klasse ist ja kein skript.
aber wenn ich 3 zellen habe, in denen drei basen drin sein sollen, dann muss ich doch als erstes die 3 zellen erzeugen, so dass das listenlelemnt aus jede zelle verweist und danach muss ich doch die einzelnen zellen miteinander verbinden?
und das verbinden muss ich in einer methode machen?
und wie genau geht das? also mein a.next=b etc ist ja anscheinend falsch...
helft mir bitte, ich seh dort momentan gar nicht mehr durch....

 

[ARadauer]

ok was brauchst du...
du hast einen DNASequenceRing der aus ein paar Cell besteht.
Und diesen Ring kann man benutzen.. irgend ein Programm oder eine Methode...

was soll dein Ring können?
addBase
rotateForward
deleteSecond echt?
länge ermitteln
ausgeben...

also die Zelle

public class Cell {

   public char base;

   public Cell next;
   
   public Cell(char base){
      this.base = base;
   }
}

der Ring mit den öffentlichen Methoden zum benutzen..

public class DNASequenceRing { 
    Cell start;
    
    DNASequenceRing () {
        start = null;
    }    
    
    void rotateForward () {
       // Methode, die den Ring um eine Base dreht
       start = start.next;//sollte reichen...
    
    }    
    //wo sollen wir einfügen
    void addBase (char base) {
    // Methode, die eine Base direkt nach dem ersten Element des Rings einfügt
    //Cell a2 = new Cell (); //wieso a2? Was soll das heißen?
    Cell newCell = new Cell(base);   
   
        if (this.start == null) {
            //return 0;
            System.out.println("Der Ring ist leer");//und? darum brechen wir ab?
            newCell.next = newCell;
            start = newCell;
        }else{
           Cell current = start;
           while(current.next!=start){
              current = current.next;              
           }
           Cell temp = current.next; //current sollte jetzt letztes sein
           current.next = newCell;
           newCell.next = temp;          
        }
    }
 
    
    void deleteSecond () {
        // Methode, die 2. Element der Liste löscht
       //warum?       
       if(start == start.next){
          start =null;
          return;
       }       
       start.next = start.next.next;
    }
    
    int length () {
        // Methode, die die Länge des Rings bestimmt
        if (this.start == null ) 
            return 0;
            
        Cell current = start;
        int geseheneElemente = 1;
        while (current.next != this.start ) {
            current = current.next;
            geseheneElemente++;
        }
        return geseheneElemente;
    }
    
    public String toString () {
       if(start==null)
          return "Ring ist leer";
       
        // Methode, die Ring als String ausgibt
        StringBuffer buf = new StringBuffer();
        Cell current = this.start;
      
        while ( current.next != this.start ) {
            buf.append(current.base+">");
            current = current.next;
        }
        buf.append(current.base+">");
        buf.append(" ("+length()+")");
        return buf.toString();
    }
}

und ein kleines Testprogram...

public class DNASequenceRingTester { 
   
   public static void main(String[] args) { //zum Testen
      
      DNASequenceRing ring = new DNASequenceRing();
      System.out.println(ring);
      ring.addBase('A');
      System.out.println(ring);
      ring.addBase('B');
      System.out.println(ring);
      ring.addBase('C');
      System.out.println(ring);
      ring.addBase('D');
      System.out.println(ring);
      
      ring.deleteSecond();
      System.out.println(ring); // B sollte weg sein
      
      ring.rotateForward();
      System.out.println(ring); // C D A sollte es werden
      
      ring.deleteSecond();
      System.out.println(ring); 
      
      ring.deleteSecond();
      System.out.println(ring); 
      
      ring.deleteSecond();
      System.out.println(ring); 
      
      
   }
}

so ungefähr...
und ned irgendwelche Zellen mitten in der Zelle erzeugen ;-)

 

[Tina87]

Danke schön für die hilfe,
werd den programmtext jetzt erstmal in ruhe nachvollziehen...