Scrabble

Interactive graphic programming language heavily inspired by Scratch. This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License, and aims purely to be used with the purpose of teaching in the context of the course CC3002 Metodologías de Diseño y programación of the Computer Sciences Department (DCC) of the University of Chile.

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Uso interfaz gráfica

Se abre la carpeta como proyecto de IntelliJ. Dentro se navega a la carpeta main y dentro de ella, se va al paquete gui. Dentro se abre la clase Scrabble y se corre el programa con Gradle. En la interfaz hay varios botones, divididos entre operaciones y datos. Los botones de operaciones no quedaron implementados. Los de los datos, al apretarlos se genera un campo de texto donde se puede ingresar el valor que se quiere que tenga, y luego de confirmar, se genera el dato con el valor. Está el botón C que borra todo lo ingresado.

Uso tests

Se abre la carpeta como proyecto de IntelliJ. Dentro se navega a la carpeta test y dentro de ella hay dos paquetes. El paquete dataTypes contiene 5 clases de testeo, que prueban las funcionalidades de los tipos de scrabble:

• scrabbleBinaryTest: se testean los métodos de la clase que implementa a los binarios de la aplicación
• scrabbleBoolTest: se testean los métodos de la clase que implementa a los booleanos de la aplicación
• scrabbleFloatTest: se testean los métodos de la clase que implementa a los floats de la aplicación
• scrabbleIntTest: se testean los métodos de la clase que implementa a los enteros de la aplicación
• scrabbleStringTest: se testean los métodos de la clase que implementa a los strings de la aplicación

Existe también el paquete composite, que prueba distintos comportamientos del patrón composite utilizado para simular problemas como árboles. Hay 4 clases de testeo:

• BasicLogicTest: se testean los nodos de operaciones lógicas
• BasicMathOperationsTest: se testean los nodos de operaciones matemáticas
• NullTest: se testean todas las operaciones que deben retornar null
• TreeTest: testea árboles complejos de operaciones y transformaciones

Dentro de cada clase, se pueden correr los tests por separado yendo a cada uno, o todos corriendo la clase completa. Existe una variable N que determina la cantidad de repeticiones que se hacen por test, cada una con valores aleatorios diferentes.

Funcionamiento

Se creó una interfaz base, IdataTypes, para los 5 tipos de datos de la aplicación. Esta interfaz es implementada por una clase abstracta, AbstractDataType, de la cual extienden las clases de los tipos. La interfaz tiene los métodos básicos como equals y hashcode, y las transformaciones entre los tipos, además del método toString y la concatenación de strings. Estas son implementadas por la clase abstracta, y en casos especiales que se necesiten funcionalidades más específicas las implementan las clases hijas de los tipos.
Se tiene otra interfaz, SString, que solo tiene la suma de strings con otros tipos, implementada por la clase de string scrabbleString.
Hay otra interfaz, SNumber, la cual tiene las diversas operaciones matemáticas básicas entre números, suma, resta, multiplicación y división. Esta es implementada por una clase abstracta, hija de AbstractDataType, de la cual se extienden los enteros, floats y binarios. Algunos métodos que tienen la misma funcionalidad para todos son implementados dentro de la clase abstracta, mientras que otros más específicos los implementa cada clase.
Existe una última interfaz, SLogic, que tiene la conjunción, disyunción y negación lógicas. Esta es implementada por los binarios y los booleanos, que hacen uso de las operaciones anteriores.

Todas las transformaciones y operaciones generan una nueva instancia con el valor equivalente correspondiente, en vez de modificar la instancia original. Para las operaciones se utilizó la metodología de double dispatch entre los tipos.

A todo lo anterior se le agregaron dos funcionalidades. Primero, los tipos ahora son creados con una fábrica flyweight para ahorrar memoria. Todas las partes del proyecto que antes generaban instancias, ahora lo hacen a través de la fábrica. Para esto se creó una utility class TypeFactory la cual nunca es instanciada. Esta tiene métodos estáticos para generar los nuevos objetos y los va guardando dentro de un mapa de hash para el caso de tener dos variables con el mismo valor.
Segundo, se implementó el patrón de diseño composite para poder modelar las operaciones y transformaciones entre objetos como un árbol, lo cual facilita al usuario visualizar un problema de manera más clara. Se elaboró una nueva interfaz Component la cual es implementada por todas las clases que serán instanciadas (datos y operaciones). IdataTypes extiende de esta clase, siendo los datos los nodos hoja del composite. También se creó una interfaz Operation la cual es implementada por todas las clases que son operaciones, siendo estas los nodos compuestos del composite.

Para la interfaz gráfica se utilizó el patrón Modelo-Vista-Controlador. Siendo el Modelo el paquete dataTypes, el cual contiene toda la lógica de funcionamiento del programa. La Vista es el paquete gui, la cual muestra toda la información necesaria al usuario del programa. Y por último, el Controlador es el paquete composite, el cual se encarga de generar la comunicación entre el Modelo y la Vista.