结对项目-小学生四则运算系统(GUI)
Coding克隆地址：https://git.coding.net/FrrLolix/CalGUI.git
伙伴博客：http://www.cnblogs.com/wangyy39/p/8763244.html
目录：
一、前言
二、计划时间——PSP
三、接口设计
四、接口实现
五、性能分析
六、单元测试
七、异常处理
八、模块设计
九、模块对接
十、她
十一、结对编程思考
十二、实际时间——PSP
十三、关于柱状图的实现
一、前言
首先我很感谢我的队友——王玥莹，谢谢她的努力，放弃自己休息的时间。
二、PSP
|
PSP |
任务内容 |
计划时间（min） |
|
Planning |
计划 |
30 |
|
Estimate |
估计这个任务需要多少时间，并规划大致工作步骤 |
30 |
|
Development |
开发 |
35*60+25 |
|
Analysis |
需求分析 |
60 |
|
Design Spec |
生成文档 |
0 |
|
Design Review |
设计复审 |
2*60 |
|
Coding Standard |
代码规范 |
10 |
|
Design |
具体设计 |
12*60 |
|
Coding |
具体编码 |
2*8*60 |
|
Code Review |
代码复审 |
4*60 |
|
Test |
测试 |
15 |
|
Reporting |
报告 |
5.5*60 |
|
Test Report |
测试报告 |
60 |
|
Size Measurement |
计算工作量 |
30 |
|
Postmortem& ProcessImprovement Plan |
事后总结, 并提出过程改进计划 |
4*60 |
三、接口设计
信息隐藏指在设计和确定模块时，使得一个模块内包含的特定信息（过程或数据），对于不需要这些信息的其他模块来说，是不可访问的。
在结对项目中，使用命令行模式执行和使用GUI界面执行出题部分时调用了同一部分核心代码，在这里我将出题这一部分信息隐藏，当改变人机交互模式的时候就不会给系统带来全局性的影响。在我的程序中避免了A类调用B类的程序，B类有调用A类的程序这种情况，这也是所谓的“循环依赖”，这种情况会阻碍信息隐藏。
接口设计(Interface Design)
在本项目设计接口过程中，使用有意义的命名方式使接口的功能一目了然，增强了可读性；类名和方法名也都使用了有意义的命名方式；在开发过程中加好了注释，方便自己和他人看懂代码；在接口设计过程中对相关原则也有了一些体会，主要参考以下内容：
https://blog.csdn.net/blueangle17/article/details/55049858
https://jingyan.baidu.com/article/066074d626ea09c3c21cb0b9.html
四、接口实现
我们用到了按钮监听器和复选框监听器以及文件监听器，对于时间计算方面我们选择的是比较简单但是简陋的计时器。
五、性能分析
讲真，这个项目对于我们来说，能完成已经是竭尽全力，在优化性能时尽管有些抵触，但也算尽力，尽量减少内存占用率，减少嵌套循环和数组过大带来的资源浪费。在生成计算式时，不符合要求的计算式需要舍弃，在数值较大时，十分容易造成资源的浪费，因此我们在数值较大时，尽量限制了乘法时数的大小，尽量避免连续多次弃用。
六、单元测试
测试Command类
设计思路：
在main方法中实现了对输入参数的解析和对输入参数异常的报错，所以测试这个部分的函数最主要的就是构造不同的异常情况，同时也不要忘记测试参数正确时的情况，因为这也是代码的一部分（单元测试中第一次就是因此覆盖率较低）。
单元测试代码展示（测试Command.java）：
import static org.junit.Assert.*; import org.junit.After; import org.junit.AfterClass; import org.junit.Before; import org.junit.BeforeClass; import org.junit.Test; public class CommandTest { @BeforeClass public static void setUpBeforeClass() throws Exception { } @AfterClass public static void tearDownAfterClass() throws Exception { } @Before public void setUp() throws Exception { } @After public void tearDown() throws Exception { } @Test public void testNewExpSome() { for(int i=0;i<6;i++){ Command.expression(false, 200, 20, 6); } for(int i=0;i<24;i++){ Command.expression1(true, 200, 20, 4); Command.exprission2(true, 200, 20, 4); Command.expression3(true, 200, 20, 4); } System.out.println("Command程序正常！"); } @Test public void testDivideExactly() { } } CommandTest
七、异常处理:
if(radioButtonMenuItem01.isSelected()){flag='a';} if(radioButtonMenuItem02.isSelected()){flag='b';} if(radioButtonMenuItem03.isSelected()){flag='c';} String n = JOptionPane.showInputDialog( frame, "输入题目的数量（1-1000）:" ); String m = JOptionPane.showInputDialog( frame, "输入数值范围（1-10000）:" ); String z = JOptionPane.showInputDialog( frame, "输入符号数量（1-10）:" ); if(n==null||n.equals("")&&m==null||m.equals("")&&z==null||z.equals("")){ textArea.append("取消生成，请检查数值\n"); }
if(arithExpress.isEmpty()){ JOptionPane.showMessageDialog( frame, "没有读取到默认题库，请先生成或者打开本地题库", "消息标题", JOptionPane.WARNING_MESSAGE );
八、模块设计
导航页和获得出题参数页使用了同种方式来生成用户界面，代表导航页和出题参数页的类继承了JFrame类，在内部类中加入页面需要的各种组件，并将这个内部类的对象加入到外部类的实例中，在这里以导航页的代码为例展示这种方式（因代码太长所以只展示一部分）：
CalFrame frame=new CalFrame(); DoFile doFile=new DoFile(); StrPro strPro=new StrPro(); Expression expression=new Expression(); arithExpress=doFile.ReadFile("./result.txt");//默认从当前目录读取题库 frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setVisible(true); frame.setLocationRelativeTo(null); frame.setTitle("小学四则运算测试"); JMenuBar menuBar = new JMenuBar(); JMenu sysMenu = new JMenu("系统"); JMenu chooseMenu = new JMenu("题型选择"); JMenu aboutMenu = new JMenu("关于"); menuBar.add(sysMenu); menuBar.add(chooseMenu); menuBar.add(aboutMenu); JPanel panel = new JPanel(new BorderLayout()); JPanel centerPanel = new JPanel(new BorderLayout()); panel.add(centerPanel,BorderLayout.CENTER); // 创建文本区域组件 JTextArea textArea = new JTextArea(); textArea.setLineWrap(true); textArea.setFont(new Font(null, Font.PLAIN, 18)); JScrollPane scrollPane = new JScrollPane( textArea, ScrollPaneConstants.VERTICAL_SCROLLBAR_ALWAYS, ScrollPaneConstants.HORIZONTAL_SCROLLBAR_NEVER ); JPanel rightPanel = new JPanel(); rightPanel.setLayout(null); JLabel arithLabel=new JLabel("点击开始答题按钮,开始答题"); arithLabel.setBounds(30,80,250,50); arithLabel.setFont(new Font(null, Font.PLAIN, 20)); JLabel helloLabel=new JLabel("请仔细查看算式后得出计算结果!"); helloLabel.setBounds(20,10,500,50); helloLabel.setFont(new Font(null, Font.PLAIN, 20)); JTextField textField = new JTextField(8); textField.setBounds(330, 80, 200, 40); textField.setFont(new Font(null, Font.PLAIN, 20)); JButton btn = new JButton("确定"); btn.setFont(new Font(null, Font.PLAIN, 20)); btn.setBounds(340, 160, 180, 40); rightPanel.add(helloLabel); rightPanel.add(arithLabel); rightPanel.add(textField); rightPanel.add(btn); JSplitPane splitPane = new JSplitPane(); splitPane.setLeftComponent(scrollPane); splitPane.setRightComponent(rightPanel); splitPane.setOneTouchExpandable(true); splitPane.setContinuousLayout(true); splitPane.setDividerLocation(300); centerPanel.add(splitPane,BorderLayout.CENTER);
九、模块对接
1、参数传递功能
String n = JOptionPane.showInputDialog( frame, "输入题目的数量（1-1000）:" ); String m = JOptionPane.showInputDialog( frame, "输入数值范围（1-10000）:" ); String z = JOptionPane.showInputDialog( frame, "输入符号数量（1-10）:" );
2、选择计算方式功能
switch(flag){ case 'a': expression.generateExpressionA(Integer.parseInt(n),Integer.parseInt(m),Integer.parseInt(z)); break; case 'b': expression.generateExpressionB(Integer.parseInt(n),Integer.parseInt(m),Integer.parseInt(z)); break; case 'c': expression.generateExpressionC(Integer.parseInt(n),Integer.parseInt(m),Integer.parseInt(z)); break; }
3、做题功能
public void actionPerformed(ActionEvent e) { if(!doFlag){ JOptionPane.showMessageDialog(frame,"请点击开始答题按钮，进行测试！","消息标题",JOptionPane.WARNING_MESSAGE); } else{ textArea.append("上一题\n"); textArea.append("算式："+strPro.StrSplitBefore(arithExpress.get(index))+"="+textField.getText()+"\n"); if(!textField.getText().equals("")||textField.getText()!=null){ ansHash.put(index, strPro.StrSplitAfter(arithExpress.get(index))); resHash.put(index, textField.getText()); }
4、统计分析功能
使用了绘制柱状图工具类，从一篇博客中学习找到的灵感 链接：http://www.jb51.net/article/73346.htm
ChartPanel frame1; static StrPro strPro=new StrPro(); static DoFile doFile=new DoFile(); public BarChart(){ CategoryDataset dataset = getDataSet(); JFreeChart chart ; chart = ChartFactory.createBarChart3D( "四则运算测试结果图表", // 图表标题 "测试轮/次", // 目录轴的显示标签 "题数", // 数值轴的显示标签 dataset, // 数据集 PlotOrientation.VERTICAL, // 图表方向：水平、垂直 true, // 是否显示图例(对于简单的柱状图必须是false) false, // 是否生成工具 false // 是否生成URL链接 ); //从这里开始 CategoryPlot plot=chart.getCategoryPlot();//获取图表区域对象 CategoryAxis domainAxis=plot.getDomainAxis(); //水平底部列表 domainAxis.setLabelFont(new Font("黑体",Font.BOLD,14)); //水平底部标题 domainAxis.setTickLabelFont(new Font("宋体",Font.BOLD,12)); //垂直标题 ValueAxis rangeAxis=plot.getRangeAxis();//获取柱状 rangeAxis.setLabelFont(new Font("黑体",Font.BOLD,15)); chart.getLegend().setItemFont(new Font("黑体", Font.BOLD, 15)); chart.getTitle().setFont(new Font("宋体",Font.BOLD,20));//设置标题字体 //到这里结束，虽然代码有点多，但只为一个目的，解决汉字乱码问题 frame1=new ChartPanel(chart,true); //这里也可以用chartFrame,可以直接生成一个独立的Frame
十、结对成员
1、我：优点：技术较强，善于思考 缺点：态度有时不够端正，不认真。
2、她：优点：认真，上进，积极活泼，又带动性。缺点：技术稍差。
十一、结对编程思考
结对编程有好处：
一、结对编程可以相互学习互相鼓励
二、分工明确，可以提高做事效率
三、增强两个人的关系，增强合作能力、增强代码理解能力。
四、在出现错误时，伙伴可以及时发现并且指出，少走弯路
结对编程有坏处：
一、需要大量的交流，如果交流沟通不到位，项目将寸步难行。
二、可能会出现思路的分歧，导致两人代码出现分歧，难以结合。
三、两人分工的不均匀，有可能出现技术强带技术弱做项目的情况。
十二、PSP
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PSP |
任务内容 |
完成时间（min） |
|
Planning |
计划 |
60 |
|
Estimate |
估计这个任务需要多少时间，并规划大致工作步骤 |
60 |
|
Development |
开发 |
45*60 |
|
Analysis |
需求分析 |
45 |
|
Design Spec |
生成文档 |
0 |
|
Design Review |
设计复审 |
3*60 |
|
Coding Standard |
代码规范 |
15 |
|
Design |
具体设计 |
12*60 |
|
Coding |
具体编码 |
3*8*60 |
|
Code Review |
代码复审 |
4*60 |
|
Test |
测试 |
60 |
|
Reporting |
报告 |
9*60 |
|
Test Report |
测试报告 |
0 |
|
Size Measurement |
计算工作量 |
60 |
|
Postmortem& ProcessImprovement Plan |
事后总结, 并提出过程改进计划 |
8*60
|
十三、柱状图的实现
相关实现代码如图，主要借用了jfreechart的工具类，jfreechart是一个图标绘制类库，通过对jfreechart的引用，实现了项目中的柱状图。在下面的博客中具体的讲解了jfreechart的使用方法，包括了柱状图、饼图、折线图等。
相关参考博客：https://blog.csdn.net/pzhtpf/article/details/7600100/
参考博客：https://www.cnblogs.com/xdp-gacl/p/3633744.html（GUI的使用）
