实验三 敏捷开发与XP实践

实验三  敏捷开发与XP实践

 

实验内容：

1.XP基础

2.XP核心实践

3.相关工具

 

实验步骤

（一）敏捷开发与XP

  软件工程=开发流程+工具

 软件=程序+软件工程

 软件企业=软件+商业模式

敏捷开发是一种以人为核心，迭代、循序渐进的开发方法。

开发宣言：

A.个体交互 胜过过程和工具  （人是获得成功的最为重要的因素）

B.可以工作的软件 胜过面面俱到的文档（文档需适度）

C.客户合作 胜过合同谈判 （双赢比输赢更好）

D.响应变化 胜过遵循计划 （为以后做详略得当的计划）

极限编程（XP）

 

XP准则 

 

一项实践在XP环境中成功使用的依据通过XP的法则呈现，包括：快速反馈、假设简单性、递增更改、提倡更改、优质工作。

XP软件开发的基石是XP的活动，包括：编码、测试、倾听、设计。

项目成员用户成功执行XP活动的技术通过XP实践来呈现，包括编程、团队、过程相关的以测试为核心的开发流程：

 

（二）编码标准

编程标准包含：具有说明性的名字、清晰的表达式、直截了当的控制流、可读的代码和注释，以及在追求这些内容时一致地使用某些规则和惯用法的重要性。

单击Eclipse菜单中的source->Format 或用快捷键Ctrl+Shift+F就可以按Eclipse规定的规范缩进 

 

 

举例：

Java中一般的命名规则 

标识符名字应当直观且可以拼读，可望文知意，不必进行“解码”，一般采用英文单词或其组合，便于记忆和阅读，切忌使用汉语拼音来命名，用词要准确例如“当前值”应该起名currentValue，写成nowValue就不准确了，但还凑合，写成dqz(dang qian zhi 首字母)就是笑话了。

标识符的长度“min-length && max-information”的原则，比如：maxVal 比maxValueUntilOverflow要好些，可以通过去元音法把变量名变短，如returnValue->rtnVal ，message->msg；一般全局变量用具有说明性的名字，局部变量用短名字：单字符的名字，常见的如i，j，k等用作局部变量。

编写代码的七个原则：

（三）结对编程

驾驶员（Driver）是控制键盘输入的人。

领航员（Navigator）起到领航、提醒的作用。

驾驶员：写设计文档，进行编码和单元测试等XP开发流程。

领航员：审阅驾驶员的文档、驾驶员对编码等开发流程的执行；考虑单元测试的覆盖率；思考是否需要和如何重构；帮助驾驶员解决具体的技术问题。

驾驶员和领航员不断轮换角色，不要连续工作超过一小时，每工作一小时休息15分钟。领航员要控制时间。

主动参与。任何一个任务都首先是两个人的责任，也是所有人的责任。没有“我的代码”、“你的代码”或“他/她的代码”，只有“我们的代码”。

只有水平上的差距，没有级别上的差异。两人结对，尽管可能大家的级别资历不同，但不管在分析、设计或编码上，双方都拥有平等的决策权利。

 

（四）版本控制

版本控制的好处：

版本控制提供项目级的 undo（撤销） 功能： 没有什么事情是终结版本， 任何错误必须很容易回滚。 假设你在使用世界上最复杂的文字处理系统。 它具备了所有的能想到的功能，就是没有支持 DELETE（删除） 键。想象你打字的时候得多么的谨慎和缓慢吧， 特别是一篇超大的文档的快临近末尾的时候， 一个不小心就要重头再来（试想你选中所有的文字， 不小心按了 DELETE 键， 因为没有撤销功能，只好重新录入）。编辑文字和版本控制相同，任何时候都需要回滚，无论是一个小时， 一天， 还是一周， 这让你的团队工作自由快速的工作， 而且对于修正错误也非常自信。

版本控制允许多人在同一代码上工作， 只要遵守一定的控制原则就行。 再也不会发生诸如一个人覆盖了另一个人编辑的代码，导致那个人的修改无效这样的情况。

版本控制系统保存了过去所作的修改的历史记录。如果你遭遇到一些惊讶的代码，通过版本控制系统可以很容易找出是谁干的， 修改了什么， 修改的时间， 如果幸运的话，还能找出原因。

版本控制系统还支持在主线上开发的同时发布多个软件版本。在软件发布的时候也不需要整个团队的停止工作，不需要冻结代码。

版本控制也是项目级的时间机器，你可以选择任何一个时间， 精确地查看项目在当时的情况。 这对研究非常有用， 也是重现以前某个有问题的发布版本的基础。

流行的版本控制工具有CVS，SVN，Git等,更多的可以参考这里。Git是Linus除了Linux操作系统外的另外一个重要发明。

 

首先开通我的代码库功能。

 

我们给一个HelloWorld的例子： 首先进入Code目录，你会发现有了shiyanlou_cs212目录，进入shiyanlou_cs212，创建HelloWorld目录，创建并编辑HelloWorld.java文件

如图：我们可以先用git status查看一下代码状态，显示有未跟踪的代码，并建议用git add <file>...添加，我们使用git add HelloWorld.* 把要提交的文件的信息添加到索引库中。当我们使用git commit时，git将依据索引库中的内容来进行文件的提交。这只是在本地操作，关闭实验环境，会删除代码的，如果想把代码保存到远程托管服务器中，需要使用git push，实验完成前，一定不要忘了使用git push，否则就是相当于你在Word中编辑了半天文件最后却没有保存。 我们可以修改HelloWorld.java，如下图所示：编译、运行、测试没有问题后进行提交，这儿使用的是git commit -a：

 

（五）重构

重构(Refactor)，就是在不改变软件外部行为的基础上，改变软件内部的结构，使其更加易于阅读、易于维护和易于变更 。重构中一个非常关键的前提就是“不改变软件外部行为”，它保证了我们在重构原有系统的同时，不会为原系统带来新的BUG，以确保重构的安全。

Refactor——Rename：给类、包、方法、变量改名字

Refactor——Encapsulate Field   

学过C语言的学生学Java时常犯的毛病是不会封装，该用类的地方都用了结构体。比如要定义一个类Student,会出现这样的代码：

同样可以封装id和age两个成员变量，结果如下：

由于Java中所有的类都有个专门的toString方法，我们使用Eclipse中Source->Generate toString()... 给Student类产生一个toString方法

 

最单纯的Duplicated Code就是［同一个class内的两个方法含有相同表达式(expression)］。这时候你需要做的就是采用Extract Method提炼出重复的代码，然后让这两个地点都调用被提炼出来的那一段代码。

另一种常见情况就是[两个互为兄弟(sibling)的subclasses内含有相同表达式]。要避免这种情况，只需要对两个classes都使用Extract Method，然后再对被提炼出的代码使用Pull Up Method，将它推入superclass内。

如果代码之间只是类似，并非完全相同，那么就得运用Extract Method将相似部分和差异部分割开，构成单独一个方法。然后你可能发现或许可以运用Form Template Method获得一个Template Method设计模式。

如果有些方法以不同的算法做相同的事，你可以择定其中较清晰的一个，并使用Substitute Algorithm将其它方法的算法替换掉。

如果两个毫不相关的classes内出现Duplicaded Code，你应该考虑对其中一个使用Extract Class，将重复代码提炼到一个独立class中，然后在另一个class内使用这个新class。但是，重复代码所在的方法也可能的确只应该属于某个class，另一个class只能调用它，抑或这个方法可能属于第三个class，而另两个classes应该引用这第三个class。你必须决定这个方法放在哪儿最合适，并确保它被安置后就不会再在其它任何地方出现。

*一个完整的重构流程包括：

从版本控制系统代码库中Check out code

读懂代码（包括测试代码）

发现bad smell

Refactoring

运行所有的Unit Tests

往代码库中Check in code

 （六）实践项目

1. 以结对编程的方式编写一个软件，Blog中要给出结对同学的Blog网址，可以拍照展现结对编程情况，可以参考一下其他学校的作业

队友blog网址：http://www.cnblogs.com/pianogirl/p/4553397.html

2.代码  

      基本计算器

3.GUI界面

//面板容器类file name:CalculatorPanelClass.java
package Game.Calculator;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
public class CalculatorPanelClass extends JPanel
{
private JLabel display;
private JPanel panel;
private double result;
private String lastCommand;
private boolean start;

public CalculatorPanelClass()
{
setLayout(new BorderLayout());
result = 0;
lastCommand = "=";
start = true;;

display = new JLabel("0",SwingConstants.RIGHT);
display.setForeground(Color.black); //设置前景颜色

display.setBorder(BorderFactory.createCompoundBorder(
BorderFactory.createLineBorder(Color.black),
BorderFactory.createEmptyBorder(5,5,5,5)));

add(display, BorderLayout.NORTH);
ActionListener insert = new InsertAction();
ActionListener command = new CommandAction();

panel = new JPanel();
panel.setLayout(new GridLayout(4,4));//计算器按钮

addButton("7",insert);
addButton("8",insert);
addButton("9",insert);
addButton("/",command);
addButton("4",insert);
addButton("5",insert);
addButton("6",insert);
addButton("*",command);
addButton("1",insert);
addButton("2",insert);
addButton("3",insert);
addButton("-",command);
addButton("0",insert);
addButton(".",insert);
addButton("=",command);
addButton("+",command);
add(panel,BorderLayout.CENTER);
}
//在面板容器中添加按钮组件
private void addButton(String label,ActionListener listener)
{
JButton button = new JButton(label);
button.addActionListener(listener);
panel.add(button);
}
//处理单击数字按钮事件的监听器类
private class InsertAction implements ActionListener
{
public void actionPerformed(ActionEvent event)
{
String input = event.getActionCommand();
if (start)
{
display.setText("");
start = false;
}
display.setText(display.getText() + input);
}
}
//处理单击命令按钮事件的监听器类
private class CommandAction implements ActionListener
{
public void actionPerformed(ActionEvent evt)
{
String command = evt.getActionCommand();
if(start)
{
lastCommand = command;
}
else
{
calculate(Double.parseDouble(display.getText()));
lastCommand = command;
start = true;
}
}

}
public void calculate(double x)
{
if (lastCommand.equals("+"))
{
result += x; 
}else if (lastCommand.equals("-"))
{
result -= x;
}else if (lastCommand.equals("*"))
{
result *= x;
}else if (lastCommand.equals("/"))
{
result /= x;
}else if (lastCommand.equals("="))
{
result = x;
}
display.setText("" +result);
}
}

 

//定义外层窗口类CalculatorFrameClass
//file name:CalculatorFrameClass.java
package Game.Calculator;
import java.awt.*;

import javax.swing.*;
public class CalculatorFrameClass extends JFrame//外层窗口类
{
public CalculatorFrameClass()
{
setTitle("Calculator");
Container contentPane = getContentPane();
CalculatorPanelClass panel = new CalculatorPanelClass();
contentPane.add(panel);
setSize(400,400);
setVisible(true);
setResizable(false);
}
}

 

//测试类TestCalculatorClass.java
package Game.Calculator;
import javax.swing.*;
public class TestCalculatorClass
{
public static void main(String[] args) 
{
CalculatorFrameClass frame = new CalculatorFrameClass();
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

}
}

 

 

心得体会

本次实验使我学到很多，不仅仅是关于Java编程中版本控制及重构的相关知识，还有很多来源于小组结对的配合。两人的合作分工，相互协作，相互磨合、碰撞，到达成共识。

 

统计的PSP(Personal Software Process)时间

 

步骤	耗时(min)	百分比
需求分析	20~30	10%
设计	40~50	15%
代码实现	90~100	50%
测试	40~50	20%
分析总结	10~15	5%