软件工程个人项目

Personal Software Process Stages	Time	Reality
计划
· 估计这个任务需要多少时间	六天	六天
开发
· 需求分析 (包括学习新技术)	半小时	一小时
· 生成设计文档	一小时	一小时
· 设计复审 (和同事审核设计文档)	出现问题就复审	大概四五个小时吧
· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	。。不知道这个是什么	。。还是不知道
· 具体设计	一个半小时	实际上经常改进，大概有三四个小时吧
· 具体编码	三天	15小时
· 代码复审	出现问题就复审	大概四五个小时吧
· 测试（自我测试，修改代码，提交修改）	每写完一个小部件就测试	五六个小时吧
报告
· 测试报告	两小时	三小时
· 计算工作量	。。。？	还是不知道
· 事后总结, 并提出过程改进计划	两小时	两小时
合计

1.关于我设计的文件格式：

　　文件使用txt格式储存（笑）

　　好吧。。
　　正经的格式是这样的
　　V1.0
　　地铁xxxx线
　　双向行驶/单向行驶
　　站名1
　　站名2
　　站名3
　　……
　　站名n
　　end

　　如果是环线，则站名n必须等于站名1（虽然最后不会打印出来站名n）

　　如果是单行线，则必须按照单行方向走完单行部分可以到达的最终位置
　　例如机场线就是：
　　地铁机场线
　　单向行驶
　　东直门
　　三元桥
　　三号航站楼
　　二号航站楼
　　三元桥
　　end

　　(这里就会打印出来三元桥)

　　站名按照某一方向排序，线路可以乱序
　　双向行驶和单向行驶是因为地铁机场线很奇葩，单行而且成环
　　因为我一开始的设计是：
　　一个类名为SubLine ，实例化对象是每一条地铁线路，类中有一个vector<string> Station，用于存储每个站

　　同时有个bool ：isCirCle ->是否是环线
　　还有个   bool ：isTwoDir ->是否可双向行驶
　　创建地铁网络时，根据文件读入来设置这两个值　　

　　还有一个类Station ，实例化对象是每个站。。跟上面那个类的Station没有半毛钱关系

　　整个程序的流程是：读文件->建立SubLine->根据SubLine建立Station->根据Station和SubLine建立邻接矩阵（其实只用到了Subline的两个bool）->然后我们就可以愉快地玩耍了（并不能）　　

　　这样设计的原因是机场线是单行线，因此在文件内声明，这样在构建矩阵时可以方便一些

　　然而我发现我真是naive，而且眼瞎了。。

　　因为机场线除了单行之外，它还是一条部分单行线，于是

　　V2.0
　　地铁xxxx线
　　双向行驶/单向行驶
　　站名1
　　站名2
　　站名3
　　双向行驶/单向行驶
　　……
　　站名n
　　end
　　这样的设置是因为：

　　我发现我的SubLine类创建了之后就没什么用了，这就很尴尬了，于是剔除了这个类，虽然我可能忘记删掉这个的代码了。。。这不重要

　　这次我将读取文件的部分做了修改。这次Station类起到了很大作用，这个类内有站名和线路名两个属性，将所有Station存在一个vector中，这样最方便建立邻接矩阵，因为邻接矩阵是以这个vector为坐标轴的。
　　　　
　　现在解释一下V2.0

　　为了进一步满足奇葩的机场线。。
　　读取文件的时候，我写了一个类似状态机的东西，根据读入和当前状态来做出反应。
　　比如：读取到：“地铁xxx号线”时，就会用一个string将线路名称存储，用于之后Station的赋值
　　如果读取到：双向行驶，就会将一个flag置为2，然后之后读入站名之后就可以根据flag设置相应部分的邻接矩阵
　　这里解释一下双向行驶：
　　我给的定义是从一个双向行驶/单向行驶到下一个双向行驶/单向行驶，这中间的车站可以跟他在vector中前一个相邻的同一线路的车站建立双向联系。
　　具体细节见代码，这样可以解决环线和单行和部分单行部分双行
　　于是这一次我删掉了SubLine，在建立Station的同时，建立了邻接矩阵，我认为这次的读取文件的功能更加强大了，而且可以处理更加奇葩的地铁线路了

2.关于改进程序性能

　　上一部分我提到了剔除SubLine类，这样减小了部分无意义的内存占用，简化了程序结构（虽然代码行数没变。。可能是因为我大括号换行的原因吧，我就是换行！！不服来战啊！！）

　　关于-b命令：我使用的是dijkstra算法，这一部分我想不到别的优化了。。

　　关于-c命令：虽然老师说这两个命令有比较大的区别。。燃鹅。。被我机智地破解了。。

　　　　　　　　传统来说，都是求出所有可行解，然后排序比较，但是我不知道怎么做，当时想得连用回溯法的心都有了。。

　　　　　　　　最后我也不知道当时怎么想到这个问题的，我只是想到既要比较换乘又要比较经过的地铁站数，干脆一次性比了。。于是就有了这个算法

　　　　　　　　dijkstra算法·魔改

　　　　  虽然本体还是dijkstra，这里我需要一个函数辅助它输出，不是。。辅助它计算

　　　　  这个算法的思想是：因为我一开始设计的时候，就没有把换乘站综合起来，在我的设计里，换乘站是两个站名相同，且所属地铁线路不同的站（这是背景），

　　　　　　　　在-b命令中，换乘站之间的距离为0；

　　　　　　　　在-c命令中，换乘站之间的距离是一个很大的值，至少要大于地铁线路中的地铁站数，在我的代码里是1000，如果使用更大规模的地铁网络，这个值要更大，

　　　　　　　　不过还好最大的网络上海也没超过1000个站

　　　　  于是这个辅助函数就是setTransPort——设置换乘站之间权重的函数，如果是-b命令，则将换乘站之间权重设为0，如果是-c，则设为1000，

　　　　　　　　最后在比较距离的时候，首先比较千位，然后比较十位和个位，这样就先找到了换乘最少的线路，同时找到了换乘最少且距离最短的线路，

　　　　　　　　当然这个方法也有一个bug，就是由于同名换乘站有多个，当起点终点为换乘站时，程序不知道是从哪条线路的A站上来，去哪条线上的B站，

　　　　　　　　于是就可能出现这种无意义的换乘增加距离的错误，于是我修改了setTransPort，如果名为起点和终点的车站是换乘站，则将这些站的距离设为0，其他照旧。

　　　　　　　　完美解决~

　　　　　

void setTransPortWeight(string start, string end, int weight, vector<Station> all)
{
    for (int i = 0; i != all.size(); i++)
    {
        for (int j = 0; j<i; j++)
        {
            if (all[i].Name == all[j].Name)
            {
                if (all[i].Name == start || all[i].Name == end)
                {
                    adj[i][j] = 0;
                    adj[j][i] = 0;
                    continue;/*现在这样改有个问题,需要复原，首先，这样只会影响到换乘站。。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　然后，下次运行之前仍然需要更新，如果上次作为s\e的车站这次没有作为，
　　　　　　　　　　　　　　　　　　即会被重新赋值为weight，另外，由于只处理当s、e为换乘站时的情况，
　　　　　　　　　　　　　　　　　　其余换乘站照常，因此。。。理论上没有大问题*/
                }
                adj[i][j] = weight;
                adj[j][i] = weight;
            }
        }
    }
    

}

 

 

　

　　　　　　

（不知道是不是这两个。。暂时先贴上来吧。。不要在意我在听什么）

3.测试用例如下：
　　-b 沙河 南锣鼓巷
　　-c 沙河 南锣古巷
　　因为我们可以用百度地图查证（这不重要）

　　（其实也只有一些可以。。毕竟老师给的是老地图）
　　我们日常选择的线路是朱辛庄换乘，这样最方便，但是实际上最短的线路换乘了三次
　　实际上人们在选择的时候还要考虑换乘等地铁的时间，这也是一个很关键的因素，不是光距离短就行了的，所以这可能也是下一步的优化方向

　　-c 善各庄 张郭庄
　　这个应该是整个地铁线路最远的两个点。。。

　　-b 沙河 二号航站楼
　　从哪里开始不重要。。。我只是想测试机场线的单行部分是不是设置正确了

　　-c 三元桥 东直门
　　这个同上，我只是想测试机场线的双行部分是不是设置正确了

　　

　　我去你的机场线！

　　-b 二号航站楼 三号航站楼
　　-b 三号航站楼 二号航站楼
　　这个仍然同上

　　-c 苹果园 天通苑
　　-b 苹果园 天通苑
　　这个跟南锣鼓巷差不多，但是距离更远，提供了更多换乘可能

　　-b 三号航站楼 三号航站楼
　　我想这个命令应该只有智障才能敲出来。。但是以防万一我还是试一下吧。。然后果不其然程序就崩溃了。。我真厉害

　　地铁十号线
　　常规任务

　　地铁巴拉巴拉
　　测试错误命令

　　-a hasidohoas 沙河
　　测试部分符合规则的命令

　　askjdgas asdhkasodasd啊萨 佛hfoeazd dfdsf
　　模拟熊孩子


4.我在个人项目中学到了什么？

　　我现在对北京地铁线路了如指掌。。（并没有）
　　自行编写了dijkstra算法用于求单源最短路径，上一次求单源最短路径用的是bfs。。
　　大致学会了使用C++。。两天学会C++。。上次是一周速成JAVA。。再上次是一周速成汇编。。这样速成的方法虽然很快就能满足开发需求，但是由于缺少对语言的深入了解，代码多少会不够简洁
　　需求一定要分析好，不然后来写代码的方向不够明确，设计阶段尽量想到更多可能出现的问题，不然后期就会出现补好一个旧bug，出现一个新bug的情况。。

　　一定要选择合适的数据表现方式。。比如换乘站综不综合。。如果我换乘站不设置成两个站的话。。可能在我想到-c的算法之后就会重新回头修改文件读取的部分。。和邻接矩阵的部分之类的。。话是这么说。。我纯粹是因为懒才没有综合换乘站的。。想不到懒人有懒福。。

　　之类的。。

　　阿。。我还学会了使用Git bash

　　附代码链接：https://github.com/ChildishChange/personal-application

　　

　　以上。。就这么多

　　祝安好。。我去读教材了。。