BUAA_OO_2020_Unit2_Wandy
通过了这一单元，对于多线程有了些许理解，在此做个博客，既是完成作业，也是方便以后复习。
三次作业设计策略
三次协同和同步控制均采用 lock 和 condition 的模式，因为较为灵活，而且能约定时间，比较简单灵活，不易产生死锁。以下是简单介绍。
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第一次
首次写多线程程序，以ddl为动力，以讨论区为资源，不断地探索与思考之后灵机一动，写了个带bug的小程序，采用sstf调度算法，仅主线程和一个电梯线程，两个线程交相进行，但尽管只有两个线程，还是出现了bug，惜得89。
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第二次
看起来难度好像不大，依旧每个电梯单独为一个线程， 新增电梯调度器这个线程，依旧为sstf，调度器找最近的电梯来接人，为了锻炼自己的能力，沒有瞎锁，只在必要地方lock，基本没加什么锁，采用肉眼观察法验证了正确性后，交上去过了中测就没管了。但人看不如机测，互测被hack后，写了评测机，开测后果然自己是错误最多的，有时候判断不出来人满，强行连载十数人，令人叹为观止。自然强测炸了，错了四个数据点，惜得78。
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第三次
前两次的失败，让我感觉该放下OS，好好OO了，由于需要换乘，在Person类中直接static了一个大策略，即从[-3, 20] -> [-3, 20]的策略都直接自动生成了，而且每个有多种策略，每个策略使用不同的电梯，每个策略都是这个或这两个电梯的最小时间策略，最多使用两种电梯。如下所例：
18 -> 1: 18 -> 1 in A, 18 -> 15 in A 15 -> 1 in B, 18 -> 15 in A 15 -> 1 in C 之后通过
public void setRequests(Boolean[] busys)这个函数根据当前各类电梯的空闲程度对每个乘客选择合适的策略。之后每个电梯自行调度，public static long getTime(args)得到上行或下行满足所有乘客需求所需要的时间，选择时间最少的方向，通过递归来实现。 又写了个评测机，七种模式来随机，但还是没能测出我的bug，因为我的评测机是不管cpu实际运行时间的，但在互测被hack16次，有两处破绽：一个是由于电梯选择策略是static块的初始化，导致第一次用的时候才开始初始化，不在一个线程容易出事。还有一个是在一个人所有策略都行不通时，会标记而且把它放在队尾，让下一个人上，即 remove 后 offer，可惜，我用的是
PriorityBlockingQueue，会自动排序，导致一直轮询，cpu_run_time_limited，所幸强测机也没测出，幸得99。
第三次作业SOLID分析
Single Responsibility Principle
如上图所示，每个类的作用相当单一
Open-Closed Principle
YU@[F.png)
由于使用了一个TypeElevator 这个枚举类，如果所有类型的电梯使用同一种方法，如果增加电梯功能仅需在Elevator加一个方法即可，如果增加电梯种类只需在TypeElevator中加入相关数据。
Liskov Substitution Principle
无继承，pass
Interface Segregation Principle
无接口，pass
Dependency Inversion Principle
???，pass
度量分析
TypeMetrics
| Type Name | NOF | NOPF | NOM | NOPM | LOC | WMC | NC | DIT | LCOM | FANIN | FANOUT |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Elevator | 12 | 2 | 19 | 8 | 316 | 56 | 0 | 0 | 0.315789474 | 0 | 0 |
| ElevatorController | 6 | 0 | 11 | 7 | 189 | 35 | 0 | 0 | 0.181818182 | 0 | 0 |
| MainClass | 3 | 2 | 2 | 2 | 33 | 6 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Person | 5 | 0 | 22 | 20 | 213 | 47 | 0 | 0 | 0.318181818 | 0 | 0 |
| RequestOfPerson | 4 | 0 | 10 | 9 | 53 | 13 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| SimpleRequest | 3 | 0 | 6 | 6 | 25 | 6 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
嗯，虽然看不太懂，但是感觉不错。
MethodMetrics
| Type Name | Method Name | LOC | CC | PC |
|---|---|---|---|---|
| Elevator | compare | 8 | 2 | 2 |
| Elevator | Elevator | 12 | 1 | 3 |
| Elevator | run | 39 | 6 | 0 |
| Elevator | finished | 10 | 1 | 0 |
| Elevator | arrive | 9 | 2 | 1 |
| Elevator | updateDes | 28 | 10 | 0 |
| Elevator | getTime | 64 | 11 | 5 |
| Elevator | goOutElevator | 5 | 2 | 1 |
| Elevator | judge | 8 | 2 | 3 |
| Elevator | goInOut | 7 | 2 | 0 |
| Elevator | OpenDoor | 16 | 1 | 1 |
| Elevator | goIn | 16 | 2 | 1 |
| Elevator | goOut | 35 | 4 | 1 |
| Elevator | goOutPerson | 9 | 3 | 0 |
| Elevator | goInPerson | 9 | 3 | 0 |
| Elevator | isFull | 9 | 1 | 0 |
| Elevator | getlocation | 3 | 1 | 0 |
| Elevator | addPerson | 10 | 1 | 1 |
| Elevator | isFinished | 3 | 1 | 0 |
| ElevatorController | ElevatorController | 25 | 3 | 0 |
| ElevatorController | compare | 3 | 1 | 2 |
| ElevatorController | run | 36 | 5 | 0 |
| ElevatorController | elevatorFinished | 10 | 4 | 0 |
| ElevatorController | pushToElevators | 45 | 8 | 1 |
| ElevatorController | allHasWaiting | 8 | 3 | 0 |
| ElevatorController | isFull | 13 | 4 | 0 |
| ElevatorController | getLock | 3 | 1 | 0 |
| ElevatorController | getCondition | 3 | 1 | 0 |
| ElevatorController | addPerson | 12 | 2 | 1 |
| ElevatorController | addElevator | 26 | 3 | 1 |
| MainClass | main | 25 | 5 | 1 |
| MainClass | isFinish | 3 | 1 | 0 |
| Person | reverseRequests | 7 | 2 | 1 |
| Person | printBase | 15 | 5 | 0 |
| Person | hashFloor | 3 | 1 | 2 |
| Person | fillList | 6 | 2 | 4 |
| Person | getMethod | 40 | 12 | 3 |
| Person | Person | 6 | 1 | 1 |
| Person | breakDownRequest | 3 | 1 | 0 |
| Person | regFloor | 8 | 2 | 1 |
| Person | setRequests | 20 | 4 | 1 |
| Person | arrive | 4 | 1 | 0 |
| Person | getFromFloor | 6 | 2 | 0 |
| Person | getToFloor | 6 | 2 | 0 |
| Person | getType | 3 | 1 | 0 |
| Person | getPersonId | 3 | 1 | 0 |
| Person | recover | 6 | 2 | 1 |
| Person | isWaiting | 3 | 1 | 0 |
| Person | notWaiting | 3 | 1 | 0 |
| Person | ifWaiting | 3 | 1 | 0 |
| Person | isInElevator | 3 | 1 | 0 |
| Person | goinElevator | 3 | 1 | 0 |
| Person | gooutElevator | 3 | 1 | 0 |
| Person | getDes | 6 | 2 | 0 |
| RequestOfPerson | RequestOfPerson | 6 | 1 | 2 |
| RequestOfPerson | RequestOfPerson | 6 | 1 | 3 |
| RequestOfPerson | addRequest | 3 | 1 | 3 |
| RequestOfPerson | clone | 3 | 1 | 0 |
| RequestOfPerson | toString | 7 | 2 | 0 |
| RequestOfPerson | reverse | 7 | 2 | 0 |
| RequestOfPerson | getSimpleRequestNow | 6 | 2 | 0 |
| RequestOfPerson | finishSimpleRequest | 3 | 1 | 0 |
| RequestOfPerson | hasFinished | 3 | 1 | 0 |
| RequestOfPerson | getState | 3 | 1 | 0 |
| SimpleRequest | SimpleRequest | 5 | 1 | 3 |
| SimpleRequest | getFromFloor | 3 | 1 | 0 |
| SimpleRequest | getToFloor | 3 | 1 | 0 |
| SimpleRequest | getType | 3 | 1 | 0 |
| SimpleRequest | toString | 3 | 1 | 0 |
| SimpleRequest | reverse | 3 | 1 | 0 |
CC高的几个都是和优化算法有关。
类之间仅有相互调用的关系，类图没啥用。
BUG分析
已经在设计策略分析了。总之，用了 lock 和 condition，很难有死锁，但是还是要仔细考虑同步问题。
分析别人BUG
评测机并发测试一千例，subprocess模拟输入，wait(210)，超过就是TLE，加上 check.py 自己写了几个类模拟电梯运输并且判断了时间，除了轮询测不出来真实cpu时间，其他很稳。数据生成有七个类型，针对不同楼层，不同电梯类型，以及不同的时间间距，但随机性还是太大，不太好，但还是测出来不少bug。
心得体会
对多线程运作更加了解了，有一个好的设计可以减少很多需要用锁的地方，不要暴力全加锁。
