第四單元總結及面向對象課程總結

（1）總結本單元兩次做業的架構設計

第一次做業

第一次做業設計Uml類圖的構建和查詢，單獨構建了ClassGraph類進行管理，因爲涉及類和接口的查詢和構建內容比較多，所以設計了ClassInfo和InterFaceInfo兩個類分別進行類和接口的管理，並做爲構建ClassGraph的組成部分。

考慮到輸入的亂序性，好比AssociationEnd可能先於Association出現，設計了分批次處理數據，就是讀入UmlElement數組以後，掃描第一遍只處理一部分，另外一部分作記錄，留着做爲第二批處理，這樣寫程序的時候能夠減小對parentId對應的元素是否已構建的斷定，減小複雜度；

查詢的時候會調用ClassGraph的函數，判斷是否查詢條件有誤（不存在或者重名），以後找到相應的類，調用ClassInfo的內部函數。涉及接口查詢的時候，一樣先找到類對應的ClassInfo，ClassInfo裏面會記錄本身實現的接口的InterFaceInfo和本身的父類，InterFaceInfo內部會記錄本身的父接口們，彙總以後獲得結果。

第二次做業

第二次做業增長了狀態圖和順序圖，這兩個和類圖是獨立的，所以單獨構建了StateGraph和SeqGraph分別進行處理。因爲狀態圖定義在StateMachine畫布上，順序圖定義在Interaction畫布上，所以設計了StateMachineInfo和InteractionInfo類，StateGraph存儲狀態機對應的StateMachineInfo，Interaction同理。StateMachineInfo和InteractionInfo內部存儲在各自畫布上的狀態圖和時序圖，以及對圖中元素的查詢函數。

輸入一樣進行分批次處理；

查詢時，類圖查詢同第一次做業，狀態圖和順序圖查詢相似類圖的結構，先進入xxxGraph判斷查詢條件，而後找到對應的xxxInfo進行查詢；

此外本次做業增長了Rule的檢查，第一個Rule遍歷全部類檢查便可；第二個須要在輸入處理的時候分別構建好Class和InterFace的繼承關係有向圖，查詢兩個圖裏是否有環，TarJan算法便可；第三個Rule遍歷類和接口查詢是否父類有問題、實現的接口有問題或者本身是否有問題；

第二次做業用到的類的關係圖示：

（2）總結本身在四個單元中架構設計及OO方法理解的演進

第一單元

初步接觸Java，學習Java語法，學會使用正則表達式，初步接觸容器的使用。一開始對面向對象沒有概念，三次做業的遞進讓我也開始用面向對象的方式思考代碼結構，解決問題；

架構方面，第一次做業僅用了一個文件一個類，用"x"和冪組成的字符串構建HashMap合併同類項，第二次引入三角函數以後延續第一次的思路，第三次引入嵌套以後重構了代碼，按照Factor、Term、Expression分層，初次使用了類的繼承；

第二單元

主要是多線程程序的編寫，在第一單元的基礎上，一開始就重視對架構的設計，且此次做業開始重視解耦的思想；

前兩次做業只有一個電梯，所以使用了一個調度器類和一個電梯類，將調度算法和電梯運行進行解耦；第三次做業有三個電梯，所以對調度器進行了層次化，有一個總調度器，協調三個子調度器，子調度器和電梯進行交互，總調度器給子調度器分配任務；

此次做業重視多線程所以涉及類的繼承和接口的部分很少；

第三單元

本次做業主要是對規格的理解，嘗試了更多數據結構（HashMap、HashSet、Queue），以及一些算法（BFS、單源最短路徑）。由於做業涉及各類圖結構的查詢，所以架構設計尤其重要。前兩次做業比較簡單，結構比較扁平，只包括MyPath和MyGraph兩個類。第三次做業涉及的查詢種類較多，MyRailwaySystem中的圖結構專門分離出來，由GraphRelated類管理，票價、換乘、擁擠程度三種查詢分別由三個類管理，這三個類由不少共同點，實際上能夠進一步優化成一個類管理三種不一樣的權重。第三單元對架構的設計技能相比前兩個單元提高了不少。

第四單元

本次做業主要是對UML圖的理解，搞清楚不一樣UmlElement的意義、相互依賴關係以後並非很難。因爲查詢的簡化，類圖、狀態圖、順序圖這三個模塊互相不影響，所以用三個類分別進行管理（ClassGraph, StateGraph, SeqGraph），類圖因爲既要考慮類也要考慮接口，所以ClassGraph使用ClassInfo和InterFaceInfo兩個類分別進行類和接口的管理。這個單元進一步鍛鍊了架構設計能力，因爲做業內容是對UML圖的解析，所以對面向對象的要素：類、接口、繼承、接口實現，以及狀態圖、順序圖、關聯關係等有了更加深刻的理解。

（3）總結本身在四個單元中測試理解與實踐的演進

第一單元主要是對錶達式進行處理，構造方法比較簡單，不過要想實現測試樣例的充分覆蓋仍是有困難的，當時是樣例測試和程序邏輯驗證結合進行檢查，可是當程序複雜度比較高的時候（好比第三次做業）就很難準確地進行邏輯驗證；

第二單元多線程程序因爲構造輸入、按照時間順序給定輸入比較困難，所以正確性驗證主要是經過代碼邏輯檢查，死鎖檢查，這時候架構的設計很重要，若是架構設計好，邏輯檢查會省很多力；

第三單元引入了Junit協助測試，能夠很好的驗證程序的正確性；

第四單元主要是經過手動構建UML圖樣例進行測試，經過構建一些特殊狀況、極端狀況進行測試，同時也有程序邏輯檢查；

（4）總結本身的課程收穫

【1】對Java語言的學習，包括基本語法，多線程程序編寫，容器的使用等；

【2】面向對象思想，使用面嚮對象語言寫程序實現需求，使用面嚮對象語言的特點（類、繼承、接口）優化架構，提高代碼質量；

【3】代碼能力，工程能力，一學期下來積累了必定的代碼量，de了很多bug，掌握了一些設計測試樣例的方法；

【4】可以更加樂觀的面對生活；

（5）立足於本身的體會給課程提三個具體改進建議

【1】建議公開全部中測樣例，或者容許中測只有一個（或者少許）錯誤狀況下參增強測，畢竟強測佔很大一部分紅績。最後一次做業由於中測沒有公開的樣例差點沒有進入強測，由於一個小細節過不了中測的某一個測試點，沒法參增強測分數損失會很大，並且不必定中測的的bug會影響強測全部測試點的拿分，所以我的感受目前的分數設置不太合理；

【2】建議做業發佈時間更加準時一些，以及若是做業要延期，建議採用僅僅延後提交ddl的方式，而不是同時將發佈時間也推遲，由於每一個人有空寫做業的時間都不同，留更多的時間出來可讓咱們安排更靈活；

【3】建議指導書、庫的發佈前多修訂幾回，或者至少細節部分發布前要統一，不然一邊寫做業一邊改需求會比較麻煩，寫做業的時候還須要踩不少能夠避免的坑；

以上建議僅僅是理想的目標做爲參考，畢竟老師和助教平時也很忙。實際上課程組已經作的很好了，本學期上這門課的體驗極佳，每一個單元、每次做業都設計的很精妙，環環相扣，層層遞進，一套流程下來，收穫頗豐。感謝爲這門課付出的老師和助教們，比起寫做業的咱們，留做業的大家更辛苦；感謝討論區分享本身經驗的大佬們，大家摸着石頭過河，我摸着大家過河。

最後祝OO這門課越辦越好！