aston-team-project/docs/tasks/EvenOnlySortStrategy.md

Техническое задание: EvenOnlySortStrategy

Задача

Создать класс EvenOnlySortStrategy, реализующий дополнительное задание по сортировке элементов с чётным значением выбранного числового поля.

Класс должен использовать паттерн Стратегия: он не реализует собственный алгоритм сортировки, а делегирует сортировку переданной реализации SortStrategy.

Контракт

Класс:

public class EvenOnlySortStrategy<T> implements SortStrategy<T>

Должен содержать два конструктора:

public EvenOnlySortStrategy()

public EvenOnlySortStrategy(SortStrategy<T> sortStrategy)

Также реализовать метод:

public void setSortStrategy(SortStrategy<T> sortStrategy)

и основной метод интерфейса SortStrategy:

@Override
public void sort(
        MyList<T> list,
        Comparator<T> comparator
)

Для определения чётности числового поля использовать:

ToIntFunction<T>

Поэтому рекомендуется также передавать функцию получения числового значения через конструктор или отдельный метод настройки.

Для Student в качестве функции использовать:

Student::getRecordBookNumber

Поведение при отсутствии стратегии

Если sortStrategy не задан:

EvenOnlySortStrategy<Student> strategy =
        new EvenOnlySortStrategy<>();

то вызов:

strategy.sort(students, comparator);

должен завершаться контролируемой ошибкой.

Рекомендуется выбрасывать:

IllegalStateException

с понятным сообщением о том, что стратегия сортировки не задана.

Не следует использовать null как признак успешного выполнения сортировки.

Поведение setSortStrategy

Метод:

setSortStrategy(SortStrategy<T> sortStrategy)

заменяет текущую стратегию.

После вызова метода последующая сортировка должна выполняться именно переданной стратегией.

Передача null должна приводить к контролируемой ошибке, например:

IllegalArgumentException

Основная бизнес-логика

EvenOnlySortStrategy не должен содержать код какого-либо алгоритма сортировки.

Запрещено реализовывать внутри класса:

• Merge Sort;
• Bubble Sort;
• Selection Sort;
• другие алгоритмы сортировки;
• вызовы стандартных методов сортировки Java.

Класс отвечает только за:

1. определение элементов, участвующих в специальной сортировке;
2. сохранение исходных позиций нечётных элементов;
3. передачу подходящих элементов переданной SortStrategy;
4. восстановление результата на исходные позиции;
5. делегирование самого алгоритма сортировки.

Таким образом:

EvenOnlySortStrategy
        │
        ├── определяет, какие элементы сортировать
        │
        ├── передаёт сортируемые элементы
        │       ↓
        │   SortStrategy
        │       ↓
        │   MergeSortStrategy
        │   QuickSortStrategy
        │   ...
        │
        └── возвращает результат на исходные позиции

Один EvenOnlySortStrategy должен работать с любой реализацией SortStrategy.

Рекомендуемый алгоритм

Рекомендуется использовать следующий подход.

Исходная коллекция:

[7, 8, 3, 2, 5, 4]

При выборе recordBookNumber:

нечётные: 7, 3, 5
чётные:   8, 2, 4

1. Пройти исходный MyList.
2. С помощью ToIntFunction<T> определить чётность каждого элемента.
3. Запомнить позиции элементов с чётным значением.
4. Сформировать отдельный MyList<T> только из чётных элементов.
5. Передать эту коллекцию в sortStrategy.sort(...).
6. Полученные отсортированные элементы последовательно вернуть на сохранённые позиции.
7. Элементы с нечётными значениями не изменять.

Например, переданная стратегия MergeSortStrategy сортирует:

[8, 2, 4]

в:

[2, 4, 8]

После возвращения элементов на исходные позиции:

[7, 2, 3, 4, 5, 8]

При этом EvenOnlySortStrategy не знает, каким способом были отсортированы 8, 2, 4.

Работа с любой SortStrategy

Должно быть возможно использовать:

EvenOnlySortStrategy<Student> strategy =
        new EvenOnlySortStrategy<>(
                new MergeSortStrategy<>(),
                Student::getRecordBookNumber
        );

А также после создания заменить стратегию:

strategy.setSortStrategy(new AnotherSortStrategy<>());

После этого специальная сортировка должна использовать новую стратегию без изменения EvenOnlySortStrategy.

Требования к ToIntFunction

Функция получения числового значения должна передаваться извне.

Для Student:

Student::getRecordBookNumber

Стратегия не должна напрямую обращаться к:

student.getRecordBookNumber()

или к другим полям Student.

Это позволяет использовать класс с другими типами объектов и другими числовыми полями.

Требования к коллекциям

Работать необходимо с:

MyList<T>

Использование ArrayList, LinkedList и других стандартных коллекций для хранения элементов запрещено.

Вспомогательная коллекция чётных элементов также должна быть MyList<T>.

Тесты

Переданная стратегия используется

Передать MergeSortStrategy.

Проверить, что сортировка чётных элементов выполняется переданной стратегией.

Замена стратегии

1. Создать EvenOnlySortStrategy с одной реализацией SortStrategy.
2. Выполнить сортировку.
3. Вызвать setSortStrategy(...).
4. Выполнить сортировку повторно.
5. Проверить, что используется новая стратегия.

Конструктор без стратегии

Создать:

new EvenOnlySortStrategy<>();

Вызвать sort().

Проверить выброс IllegalStateException.

Конструктор со стратегией

Создать объект с MergeSortStrategy.

Проверить успешное выполнение сортировки.

Передача null в setSortStrategy

Проверить выброс IllegalArgumentException.

Все элементы нечётные

[7, 3, 5, 1]

Результат должен полностью совпадать с исходной коллекцией.

Все элементы чётные

[8, 2, 6, 4]

Ожидаемый результат:

[2, 4, 6, 8]

Смешанные значения

[7, 8, 3, 2, 5, 4]

Ожидаемый результат:

[7, 2, 3, 4, 5, 8]

Повторяющиеся значения

Проверить корректность сортировки при наличии одинаковых чётных значений.

Один элемент

Проверить отдельно чётный и нечётный элемент.

Пустая коллекция

Сортировка не должна приводить к ошибке.

Проверка сохранения нечётных элементов

Проверить не только значения, но и то, что объекты с нечётным recordBookNumber остались на тех же индексах.

Проверка разных реализаций

Использовать EvenOnlySortStrategy с каждой доступной реализацией SortStrategy.

Проверить, что результат специальной сортировки соответствует контракту независимо от конкретного алгоритма.

Проверка делегирования

Создать тестовую реализацию SortStrategy, которая фиксирует факт вызова sort().

Передать её в EvenOnlySortStrategy.

Проверить, что:

• sort() был вызван;
• в стратегию передана коллекция только с чётными элементами;
• сама EvenOnlySortStrategy не выполняет сортировку самостоятельно.

Результат

Реализовать:

EvenOnlySortStrategy.java

Класс должен зависеть от абстракции:

SortStrategy<T>
MyList<T>
Comparator<T>
ToIntFunction<T>

и не должен содержать реализации конкретного алгоритма сортировки.

Git

Ветка:

feature/even-only-sort-strategy