oo第一單元總結

(1)    基於度量來分析本身的程序結構

 

方法和類的複雜度分析圖片中ev(G)，iv(G)，v(G)，OCavg，WMC含義以下：

ev(G)即Essentail Complexity，用來表示一個方法的結構化程度，範圍在[1,v(G)]之間，值越大則程序的結構越「病態」，其計算過程和圖的「縮點」有關。

iv(G)即Design Complexity，用來表示一個方法和他所調用的其餘方法的緊密程度，範圍也在[1,v(G)]之間，值越大聯繫越緊密。

v(G)即循環複雜度，能夠理解爲窮盡程序流程每一條路徑所須要的試驗次數。

OCavg表明類的方法的平均循環複雜度。

WMC表明類的總循環複雜度。

 

第一次做業

類圖

 

方法以及類的複雜度

 

思路分析：第一次做業中使用了四個類。Main類負責輸入表達式正確性的判斷，首先是利用正則匹配，直接對錶達式進行判斷，後來發現出現爆棧的問題，出現爆棧的緣由是由於正則的貪婪特性，以後便改成用替換的方法，先將首項替換爲空字符串，再將其餘項替換爲空字符串，最後和空字符串比較，二者比較結果爲真則輸入正確；Pushtoarr類將表達式分離爲項，經過ArrayList保存，再將項中係數和指數經過動態數組保存，最後進行求導並保存結果；Remove類主要是去除數的前導0，但互測時才發現這一步多餘，將字符串轉換爲BigInteger類型不須要去除前導0；Jianhua類主要是將求導後的表達式簡化，合併同類項，對指數爲0，1，係數爲0，1，-1的項進行優化處理。

優勢：學到了正則表達式的用法，使用了四個類，雖說還未擺脫掉c語言代碼風格，但經過此次做業瞭解並應用了對象與類。

缺點：正則表達式過長，出現bug後難以定位。類中許多方法都使用了許多if else語句，致使代碼量較多。

 

第二次做業

類圖

 

 

方法以及類的複雜度

 

思路分析：第二次做業使用了五個類，Main類進行輸入，輸出；Judgeregex類利用正則判斷表達式的正確性，改進了第一次的正則寫法，寫出因子的正則，而後合併爲項的正則，判斷正確性則是與第一次做業同樣；Cutterm類經過split將項與項分離；Splitfactor類將項分割成係數，x的指數，sinx的指數，cosx的指數。Derivative類進行求導，合併和優化。

優勢：將項化爲了x,sinx,cosx，便於之後的求導，合併，優化，對於類中的屬性，只能經過get（）的方法讀取，封裝得較好。

缺點：未能用到同窗課上介紹到的try-catch，不熟悉其用法，Derivative類中進行了求導優化化簡，方法太多，代碼量較多。

 

第三次做業

類圖

 

方法以及類的複雜度

 

思路分析：這次做業寫出的程序與第一次和第二次做業有了較大的區別，表達式正確性的判斷並非提早處理，而是邊建樹邊判斷，運用到了五個類，Main類進行輸入輸出，Wrongformat類進行預處理，提早處理一些顯而易見的錯誤，以及將空白字符給去掉，便於之後的數據處理，Expression類屬性爲ArrayList，儲存Term對象，Term類屬性爲ArrayList，儲存Factor對象，Factor屬性爲me和ArrayList，屬性me區分數，x,sin,cos，表達式因子，ArrayList存儲可能存在的嵌套因子（Factor對象）或者表達式（Expression對象）。將樹創建後，進行求導。

優勢：學會了用try-catch機制，應用遞歸建樹。

缺點：未能進行合併優化，未能用到接口。

 

(2)本身程序的bug

第二次做業：互測時發現了一個bug，未能仔細閱讀題目，忽略了項與項之間能夠存在三個正負號的問題，

第三次做業：強測時，輸入x*+x未能輸出相應結果，預處理時忽略了這一狀況。

            互測時，輸入sin(-7)未能得出正確結果，在程序中將-+也當成了因子，因此會程序錯誤。

 

(3)發現別人程序bug所採用的策略

第一次經過爆棧，空格超時，以及閱讀他人正則表達式時發現了一些bug。

第二次經過閱讀正則表達式（例如缺乏\t）以及表達式輸出找到了bug。

第三次主要是經過設計正確的輸入來找bug。

 

(4)Applying Creational Pattern

第三次做業創建了樹的概念，若增長其餘數學符號tan等，能夠在原有代碼上增長少許代碼便可將樹創建起來，但第三次做業未能實現一個求導的接口，未能描述類之間的共性行爲，而且在求導時，因子與因子之間只考慮了乘法，若是增長其餘的運算法則，則難以擴展，所以應該實現一個求導的接口，加強程序的可擴展性。