\documentclass[j-spec.tex]{subfiles}
\usepackage{spreadtab}

\begin{document}
\setcounter{section}{2}
\section{Семинар: классы и объекты}
\subsection{Инструментарий}
\begin{itemize}
\item \href{https://docs.google.com/presentation/d/1qaEt-5sSLYWeP_FSvL2uJiLwEFLYfNFg_iCvnUr3dqo}{Презентация} для преподавателя, ведущего семинар;
\item \href{https://drive.google.com/file/d/1LWyE8aEy4-1gsognqhXIXwDcoLviVge4/view}{Фон} GeekBrains для проведения семинара в Zoom;
\item JDK любая 11 версии и выше;
\item \href{https://www.jetbrains.com/idea/download}{IntelliJ IDEA Community Edition} для практики и примеров используется IDEA.
\end{itemize}

\subsection{Цели семинара}
\begin{itemize}
\item Закрепить полученные на лекции знания об объектах, наследовании и полиморфизме;
\item Получить практический навык создания классов по описанию;
\item Дополнительно рассмотреть использование свойств статичности сущностей, неочевидные случаи несоблюдения инкапсуляции;
\item Попрактиковаться в написании простых классов и методов, манипулирующих ссылочными данными.
\end{itemize}

\subsection{План-содержание}
\noindent
\begin{spreadtab}{{longtable}{|p{37mm}|l|l|p{90mm}|}}
\hline
 @ Что происходит         & @ Время     & @ Слайды & @ Описание \\
\hline
\endhead
 @ Организационный момент & 5 tag(beg)  & @ 1-5    & @ Преподаватель ожидает студентов, поддерживает активность и коммуникацию в чате, озвучиает цели и планы на семинар. Важно упомянуть, что выполнение домашних заданий с лекции является, фактически, подготовкой к семинару \\
\hline
 @ Quiz                   & 10          & @ 6-24   & @ Преподаватель задаёт вопросы викторины, через 30 секунд демонстрирует слайд-подсказку и ожидает ответов (6 вопросов, по минуте на ответ) \\
\hline
 @ Рассмотрение ДЗ лекции & 10          & @ 25-30  & @ Преподаватель демонстрирует свой вариант решения домашнего задания с лекции, возможно, по предварительному опросу, демонстрирует и разбирает вариант решения одного из студентов \\
\hline
 @ Вопросы и ответы       & 10          & @ 31     & @ Преподаватель ожидает вопросов по теме прошедшей лекции, викторины и продемонстрированной работы \\
\hline
 @ Задание 1              & 5           & @ 32-35  & @ Создание класса и объекта. \\ 
\hline
 @ Задание 2              & 10          & @ 36-40  & @ Манипуляция информацией об объекте \\ 
\hline
 @ Перерыв (если нужен)   & 5           & @ 41     & @ Преподаватель предлагает студентам перерыв на 5 минут (студенты голосуют) \\ 
\hline
 @ Задание 3              & 20          & @ 42-46  & @ Создание и манипуляция множествами объектов \\
\hline
 @ Задание 4              & 15          & @ 47-51  & @ Манипуляции данными по условию, «массовое обслуживание» \\
\hline
 @ Задание 5 (необязат)   & 15          & @ 52-54  & @ Соблюдение атомарности методов, независимость методов от окружения \\
\hline
 @ Домашнее задание       & 5           & @ 55-56  & @ Объясните домашнее задание, подведите итоги урока \\ 
\hline
 @ Рефлексия              & 10 tag(end) & @ 57-58  & @ Преподаватель запрашивает обратную связь \\ 
\hline
 @ Длительность           & sum(cell(beg):cell(end)) & & \\
\hline
\end{spreadtab}

\subsection{Подробности}
\subsubsection*{Организационный момент}
\begin{itemize}
\item \textbf{Цель этапа:} Позитивно начать урок, создать комфортную среду для обучения.
\item \textbf{Тайминг:} 3-5 минут.
\item \textbf{Действия преподавателя:}
  \begin{itemize}
  \item Запрашивает активность от аудитории в чате;
  \item Презентует цели курса и семинара;
  \item Презентует краткий план семинара и что студент научится делать.
  \end{itemize}
\end{itemize}

\subsubsection*{Quiz}
\begin{itemize}
\item \textbf{Цель этапа:} Вовлечение аудитории в обратную связь.
\item \textbf{Тайминг:} 5-7 минут (4 вопроса, по минуте на ответ).
\item \textbf{Действия преподавателя:}
  \begin{itemize}
  \item Преподаватель задаёт вопросы викторины, представленные на слайдах презентации;
  \item через 30 секунд демонстрирует слайд-подсказку и ожидает ответов.
  \end{itemize}
\item \textbf{Вопросы и ответы:}
  \begin{enumerate}
  \item Какое свойство добавляет ключевое слово static полю или методу? (2)
  \begin{enumerate}
    \item неизменяемость;
    \item принадлежность классу;
    \item принадлежность приложению.
  \end{enumerate}
  \item Что быстрее, стек или куча? (1)
  \begin{enumerate}
    \item куча;
    \item стек;
    \item одинаково.
  \end{enumerate}
  \item Для инициализации нового объекта абсолютно идентичными значениями свойств переданного объекта используется (3)
  \begin{enumerate}
    \item пустой конструктор;
    \item конструктор по-умолчанию;
    \item конструктор копирования.
  \end{enumerate}
  \item Инкапсуляция -- это (2)
  \begin{enumerate}
    \item архивирование проекта
    \item сокрытие информации о классе
    \item создание микросервисной архитектуры
  \end{enumerate}
  \item Наследуются от Object (3)
  \begin{enumerate}
    \item строки
    \item потоки ввода-вывода
    \item и то, и другое
  \end{enumerate}
  \item Является ли перегрузка полиморфизмом (2)
  \begin{enumerate}
    \item да, это истинный полиморфизм
    \item да, это часть истинного полиморфизма
    \item нет, это не полиморфизм
  \end{enumerate}
  \end{enumerate}
\end{itemize}

\subsubsection*{Рассмотрение ДЗ}
\begin{itemize}
\item \textbf{Цель этапа:} Пояснить не очевидные моменты в формулировке ДЗ с лекции, синхронизировать прочитанный на лекции материал к началу семинара.
\item \textbf{Тайминг:} 15-20 минут.
\item \textbf{Действия преподавателя:}
  \begin{itemize}
  \item Преподаватель демонстрирует свой вариант решения домашнего задания из лекции;
  \item возможно, по предварительному опросу, демонстрирует и разбирает вариант решения одного из студентов.
  \end{itemize}
\item \textbf{Домашнее задание из лекции:}
  \begin{itemize}
  \item Написать класс кота так, чтобы каждому объекту кота присваивался личный порядковый целочисленный номер;

    \textbf{Вариант решения в приложении \ref{appendix:sem3-hw1}}
    
  \item Написать классы кота и собаки, наследники животного. У всех есть три действия: бежать, плыть, прыгать. Действия принимают размер препятствия и возвращают булев результат. Три ограничения: высота прыжка, расстояние, которое животное может пробежать, расстояние, которое животное может проплыть. Следует учесть, что коты не любят воду.

    \textbf{Вариант решения в приложении \ref{appendix:sem3-hw2}}

  \item Добавить механизм, создающий 25\% разброс значений каждого ограничения для каждого объекта.

    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Конструктор с вариативностью}]
    Animal(String type, String name, float maxJump, float maxRun, float maxSwim) {
        float jumpDiff = random.nextFloat() * maxJump - (maxJump / 2);
        float runDiff = random.nextFloat() * maxRun - (maxRun / 2);
        float swimDiff = random.nextFloat() * maxSwim - (maxSwim / 2);

        this.type = type;
        this.name = name;
        this.maxJump = maxJump + jumpDiff;
        this.maxRun = maxRun + runDiff;
        this.maxSwim = maxSwim + swimDiff;
    }
    \end{lstlisting}    
  \end{itemize}
\end{itemize}

\subsubsection*{Вопросы и ответы}
\begin{itemize}
\item \textbf{Ценность этапа} Вовлечение аудитории в обратную связь, пояснение неочевидных моментов в материале лекции и другой проделанной работе. 
\item \textbf{Тайминг} 5-15 минут
\item \textbf{Действия преподавателя}
  \begin{itemize}
  \item Преподаватель ожидает вопросов по теме прошедшей лекции, викторины и продемонстрированной работы;
  \item Если преподаватель затрудняется с ответом, необходимо мягко предложить студенту ответить на его вопрос на следующем семинаре (и не забыть найти ответ на вопрос студента!);
  \item Предложить и показать пути самостоятельного поиска студентом ответа на заданный вопрос;
  \item Посоветовать литературу на тему заданного вопроса;
  \item Дополнительно указать на то, что все сведения для выполнения домашнего задания, прохождения викторины и работы на семинаре были рассмотрены в методическом материале к этому или предыдущим урокам.
  \end{itemize}
\end{itemize}

\subsubsection*{Задание 1}
\begin{itemize}
\item \textbf{Ценность этапа} Создание класса и объекта. 
\item \textbf{Тайминг} 5 минут.
\item \textbf{Действия преподавателя}
  \begin{itemize}
  \item Первые пять минут уклоняться от ответов на уточняющие вопросы
  \item Выдать задание студентам;
  \end{itemize}
\item \textbf{Задания}:
  \begin{itemize}
  \item Создать класс "Сотрудник" с полями: ФИО, должность, телефон, зарплата, возраст;

    \textbf{Вариант исполнения класса в приложении \ref{appendix:sem3-ct1}}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Создание объекта класса}]
Employee employeeIvan = new Employee("Ivan", "Igorevich",
        "Ovchinnikov", "8(495)000-11-22",
        "developer", 50000, 1985);
    \end{lstlisting}
  \end{itemize}
\end{itemize}

\subsubsection*{Задание 2}
\begin{itemize}
\item \textbf{Ценность этапа} Манипуляция информацией об объекте.
\item \textbf{Тайминг} 10 минут.
\item \textbf{Действия преподавателя}
  \begin{itemize}
  \item Пояснить студентам ценность этого опыта (отказ от вывода информации в терминал из сторонних объектов);
  \item Пояснить студентам в каком виде выполнять и сдавать задания;
  \item Выдать задание группам студентов;
  \item Если группа студентов справилась с заданием, а времени осталось более 5 минут, выдавать группе задания «со звёздочкой».
  \end{itemize}
\item \textbf{Задания}
  \begin{itemize}
  \item Написать функцию выводящую всю доступную информацию об объекте

    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Вывод информации об объекте в консоль}]
    public void info() {
        System.out.println("Employee{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", midName='" + midName + '\'' +
                ", surName='" + surName + '\'' +
                ", position='" + position + '\'' +
                ", phone='" + phone + '\'' +
                ", salary=" + salary +
                ", age=" + getAge() +
                '}');
    }
    \end{lstlisting}
  \item [$*_1$] таким образом, чтобы функция возвращала значение;
  
    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Возврат информации об объекте}]
    @Override
    public String toString() {
        return "Employee{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", midName='" + midName + '\'' +
                ", surName='" + surName + '\'' +
                ", position='" + position + '\'' +
                ", phone='" + phone + '\'' +
                ", salary=" + salary +
                ", age=" + getAge() +
                '}';
    }
    \end{lstlisting}
  \item [$*_2$] с использованием форматирования строк.

    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Форматированная информация об объекте}]
    @Override
    public String toString() {
        return String.format("Employee{" +
                "name='%s', midName='%s', surName='%s'" +
                ", position='%s', phone='%s'" +
                ", salary=%d, age=%d}'", 
                name, midName, surName, position, phone, salary, getAge());
    }
    \end{lstlisting}
  \end{itemize}
\end{itemize}

\subsubsection*{Задание 3}
\begin{itemize}
\item \textbf{Ценность этапа} Создание и манипуляция множествами объектов.
\item \textbf{Тайминг} 20-25 минут.
\item \textbf{Действия преподавателя}
  \begin{itemize}
  \item Пояснить студентам ценность этого опыта (дополнительно напомнить, что классы создают для программы новый тип данных, а значит объектами можно пользоваться также, как и заранее созданными);
  \item Пояснить студентам в каком виде выполнять и сдавать задания;
  \item Выдать задание группам студентов;
  \item Если группа студентов справилась с заданием, а времени осталось более 5 минут, выдавать группе задания «со звёздочкой».
  \end{itemize}
\item \textbf{Задания}
  \begin{itemize}
  \item Создать массив из 5 сотрудников

    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Простой массив сотрудников}]
Employee ivan = new Employee("Ivan", "Igorevich",
        "Ovchinnikov", "8(495)000-11-22",
        "developer", 50000, 1985);
Employee andrey = new Employee("Andrey", "Viktorovich",
        "Bezrukov", "8(495)111-22-33",
        "fitter", 52000, 1973);
Employee evgeniy = new Employee("Evgeniy", "Viktorovich",
        "Delfinov", "8(495)222-33-44",
        "project manager", 40000, 1963);
Employee natalia = new Employee("Natalia", "Pavlovna",
        "Keks", "8(495)333-44-55",
        "senior developer", 90000, 1990);
Employee tatiana = new Employee("Tatiana", "Sergeevna",
        "Krasotkina", "8(495)444-55-66",
        "accountant", 50000, 1983);

Employee[] company = new Employee[5];
company[0] = ivan;
company[1] = andrey;
company[2] = evgeniy;
company[3] = natalia;
company[4] = tatiana;
    \end{lstlisting}

  \item [$*_1$] массив должен быть сразу инициализирован;
  
    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Инициализированный массив}]
Employee[] employees = { ivan, andrey, evgeniy, natalia, tatiana };
    \end{lstlisting}

  \item [$*_2$] массив должен быть сразу инициализирован и не должно быть создано дополнительных переменных.

    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Без дополнительных переменных}]
Employee[] employees = {
        new Employee("Ivan", "Igorevich",
                "Ovchinnikov", "8(495)000-11-22",
                "developer", 50000, 1985),
        new Employee("Andrey", "Viktorovich",
                "Bezrukov", "8(495)111-22-33",
                "fitter", 52000, 1973),
        new Employee("Evgeniy", "Viktorovich",
                "Delfinov", "8(495)222-33-44",
                "project manager", 40000, 1963),
        new Employee("Natalia", "Pavlovna",
                "Keks", "8(495)333-44-55",
                "senior developer", 90000, 1990),
        new Employee("Tatiana", "Sergeevna",
                "Krasotkina", "8(495)444-55-66",
                "accountant", 50000, 1983)
 };
    \end{lstlisting}
  \end{itemize}
\end{itemize}

\subsubsection*{Задание 4}
\begin{itemize}
\item \textbf{Ценность этапа} Манипуляция информацией об объекте.
\item \textbf{Тайминг} 15-20 минут.
\item \textbf{Действия преподавателя}
  \begin{itemize}
  \item Пояснить студентам ценность этого опыта (часто возникают ситуации, когда необходимо осуществить фильтрацию данных или манипулировать только частью объектов. дополнительно указать на то, что часто методы, манипулирующие множеством объектов описывают внутри классов, но это не совсем верный подход с точки зрения архитектуры, и под такие методы желательно создавать отдельный класс, например, \code{EmployeeWorker});
  \item Пояснить студентам в каком виде выполнять и сдавать задания;
  \item Выдать задание группам студентов;
  \item Если группа студентов справилась с заданием, а времени осталось более 5 минут, выдавать группе задания «со звёздочкой».
  \end{itemize}
\item \textbf{Задания}
  \begin{itemize}
  \item Создать метод, повышающий зарплату всем сотрудникам старше 45 лет на 5000. Метод должен принимать в качестве параметра массив сотрудников.

    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Метод повышения зарплаты}]
// Employee
public void increaseSalary(int amount) {
    this.salary += amount;
}
// Main
private static void increaser(Employee[] emp) {
    for (int i = 0; i < emp.length; i++) {
        if (emp[i].getAge() > 45) {
            emp[i].increaseSalary(5000);
        }
    }
}
// main
for (int i = 0; i < employees.length; i++) {
    increaser(employees);
}
    \end{lstlisting}

  \item [$*_1$] Написать тот же метод, но возраст и размер повышения должны быть параметрами метода.
  
    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Параметризированный метод повышения}]
// Main
private static void increaser(Employee[] emp, int age, int increment) {
    for (int i = 0; i < emp.length; i++) {
        if (emp[i].getAge() > age) {
            emp[i].increaseSalary(increment);
        }
    }
}
// main
for (int i = 0; i < employees.length; i++) {
    increaser(employees, 45, 5000);
}
    \end{lstlisting}
  \item [$*_2$] Написать тот же метод в качестве статического в классе сотрудника.

    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Статический метод и использование}]
// Employee
public static void increaser(Employee[] emp, int age, int increment) {
    for (int i = 0; i < emp.length; i++) {
        if (emp[i].getAge() > age) {
            emp[i].increaseSalary(increment);
        }
    }
}
// main
for (int i = 0; i < employees.length; i++) {
    Employee.increaser(employees, 45, 5000);
}
    \end{lstlisting}
  \end{itemize}
\end{itemize}

\subsubsection*{Задание 5}
\begin{itemize}
\item \textbf{Ценность этапа} Соблюдение атомарности методов, независимость методов, манипулирующих данными от окружения.
\item \textbf{Тайминг} 10-15 минут.
\item \textbf{Действия преподавателя}
  \begin{itemize}
  \item Обратить внимание на то, что многие студенты пытаются объединить методы с похожими алгоритмами, но это неверный подход, нужно соблюдать атомарность методов. Важно, чтобы результаты работы не печатались в консоль, а возвращались из методов, чтобы код был переносимым;
  \item Выдать задание группам студентов;
  \item Если группа студентов справилась с заданием, а времени осталось более 5 минут, выдавать группе задания «со звёздочкой».
  \end{itemize}
\item \textbf{Задания}
  \begin{itemize}
  \item Написать методы (принимающие на вход массив сотрудников), вычисляющие средний возраст и среднюю зарплату сотрудников, вывести результаты работы в консоль.

    \textbf{Вариант решения}

    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Методы подсчёта средних}]
private static float averageSalary(Employee[] emp) {
    float result = 0;
    for (int i = 0; i < emp.length; i++)
        result += emp[i].getSalary();

    return result / emp.length;
}
  
private static float averageAge(Employee[] emp){
    float result = 0;
    for (int i = 0; i < emp.length; i++)
        result += emp[i].getAge();

    return result / emp.length;
}
    \end{lstlisting}
\end{itemize}

\subsubsection*{Домашнее задание}
\begin{itemize}
\item \textbf{Ценность этапа} Задать задание для самостоятельного выполнения между занятиями. 
\item \textbf{Тайминг} 5-10 минут.
\item \textbf{Действия преподавателя}
  \begin{itemize}
  \item Пояснить студентам в каком виде выполнять и сдавать задания
  \item Уточнить кто будет проверять работы (преподаватель или ревьювер)
  \item Объяснить к кому обращаться за помощью и где искать подсказки
  \item Объяснить где взять проект заготовки для дз
  \end{itemize}
\item \textbf{Задания}
  \begin{enumerate}
  \item [5-25 мин] Решить все задания (в том числе «со звёздочкой»), если они не были решены на семинаре, без ограничений по времени;

    \textbf{Все варианты решения приведены в тексте семинара выше}
  \item [5-10 мин] 1. Написать прототип компаратора - метод внутри класса сотрудника, сравнивающий две даты, представленные в виде трёх чисел гггг-мм-дд, без использования условного оператора.
    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Сравнение возраста}]
//Employee
int bMonth;
int bDay;
/**
 * returns
 * negative integer if this object birthdate is less (earlier), than given (older)
 * positive integer if this object birthdate is more (later), than given (younger)
 * zero if this object is the same as given
 * */
public int compare(int dd, int mm, int yyyy) {
    //day = 0..30, 31 is binary 11111, ok to left shift month by 6
    //month = 0..11, 15 is binary 1111, ok to left shift year by 5 more
    int empl = bDay + (bMonth << 6) + (birth << 11);
    int income = dd + (mm << 6) + (yyyy << 11);
    return empl - income;
}
    \end{lstlisting}
  \item [10-15 мин] 2. Опишите класс руководителя, наследник от сотрудника. Перенесите статический метод повышения зарплаты в класс руководителя, модифицируйте метод таким образом, чтобы он мог поднять заработную плату всем, кроме руководителей. В основной программе создайте руководителя и поместите его в общий массив сотрудников. Повысьте зарплату всем сотрудникам и проследите, чтобы зарплата руководителя не повысилась.
        \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Менеджер - это тоже сотрудник}]
// Manager
package ru.gb.jcore;

public class Manager extends Employee {

    public Manager(String name, String midName, String surName,
                   String phone, String position, int salary, int birth) {
        super(name, midName, surName, phone, position, salary, birth);
    }
    public static void increaser(Employee[] emp, int age, int increment) {
        for (int i = 0; i < emp.length; i++) {
            if (emp[i].getAge() > age) {
                if (!(emp[i] instanceof Manager))
                    emp[i].increaseSalary(increment);
            }
        }
    }
}
    \end{lstlisting}
    \begin{lstlisting}[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Более верное повышение зарплаты}]
// main
Employee[] employees = { ivan, andrey, evgeniy /*new Manager(...)*/, natalia, tatiana };
for (int i = 0; i < employees.length; i++) {
    Manager.increaser(employees, 45, 5000);
}
    \end{lstlisting}
  \end{enumerate}
\end{itemize}
\end{itemize}

\subsubsection*{Рефлексия и завершение семинара}
\begin{itemize}
\item \textbf{Цель этапа:} Привести урок к логическому завершению, посмотреть что студентам удалось, что было сложно и над чем нужно еще поработать
\item \textbf{Тайминг:} 5-10 минут
\item \textbf{Действия преподавателя:}
  \begin{itemize}
  \item Запросить обратную связь от студентов.
  \item Подчеркните то, чему студенты научились на занятии. 
  \item Дайте рекомендации по решению заданий, если в этом есть необходимость
  \item Дайте краткую обратную связь студентам.
  \item Поделитесь ощущением от семинара.
  \item Поблагодарите за проделанную работу.
  \end{itemize}
\end{itemize}

\newpage
\appendix
\subsection*{Приложения}
\addcontentsline{toc}{subsection}{Приложения}
\setcounter{subsubsection}{0}
\renewcommand{\thesubsubsection}{\Asbuk{subsubsection}}

\subsubsection{Домашнее задание 1}
\label{appendix:sem3-hw1}
    \lstinputlisting[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Кот}]{src/s03-hw1-cat.java}
\subsubsection{Домашнее задание 2}
\label{appendix:sem3-hw2}
    \lstinputlisting[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Общий класс животного}]{src/s03-hw2-animal.java}
    \lstinputlisting[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Кот}]{src/s03-hw2-cat.java}
    \lstinputlisting[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Собака}]{src/s03-hw2-dog.java}
    \lstinputlisting[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Марафон}]{src/s03-hw2-marathon.java}
\subsubsection{Практическое задание 1}
\label{appendix:sem3-ct1}
    \lstinputlisting[language=Java,style=JCodeStyle,caption={Сотрудник}]{src/s03-ct1-employee.java}

\end{document}
