201871030123-癿盼盼 实验三 软件工程结对项目

项目 内容
课程班级博客链接 https://edu.cnblogs.com/campus/xbsf/2018CST
这个作业要求链接 https://www.cnblogs.com/nwnu-daizh/p/14604444.html
我的课程学习目标 1、理解并掌握代码风格规范、代码设计规范、代码复审、结对编程概念。
2、学习结对方项目的设计思路。
3、再次练习使用Github的各项部件。
这个作业在哪些方面帮助我实现学习目标 1、学习结对方的设计思路，并检查自己的不足。
2、再次学习遗传算法求解D{0-1}KP。
3、练习使用数据库。
结对方学号-姓名 201870020103-崔梦涛
结对方本次博客作业链接 https://www.cnblogs.com/cuimengtao/p/14649866.html
本项目Github的仓库链接地址 https://github.com/piepanpan/shiiyan

任务1：阅读《现代软件工程—构建之法》第3-4章内容，理解并掌握代码风格规范、代码设计规范、代码复审、结对编程概念；

​ 在第三章中我们知道了代码风格的原则是：简明，易读，无二义性。对于缩进是4个空格，行宽目前是可为100字符。分行时注意不要把多行语句放在一行上。其中对于复杂的注释应该放在函数头，很多函数头的注释都是解释参数的类型等的，如果程序正文已经能够说明参数的类型in/out等，就不要重复！注释也要随着程序的修改而不断更新，一个误导的（Misleading）注释往往比没有注释更糟糕。另外，注释（包括所有源代码）应只用ASCII字符，不要用中文或其他特殊字符。要学习如何去处理处理C++中的类。代码复审的正确定义：看代码是否在“代码规范”的框架内正确地解决了问题。软件工程中最基本的复审手段，就是同伴复审。学习结对编程，结对编程中的角色中有两个角色：

（a）驾驶员（Driver）是控制键盘输入的人。

（b）领航员（Navigator）起到领航、提醒的作用。

  • 如何结对编程？

（1）驾驶员：写设计文档，进行编码和单元测试等XP开发流程。

（2）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程度；是否需要和如何重构；帮助驾驶员解决具体的技术问题。

（3）驾驶员和领航员不断轮换角色，不宜连续工作超过一小时。领航员要控制时间。

（4）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“她的代码”，只有“我们的代码”。

（5）只有水平上的差距，没有级别上的差异。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。

​ 在第四章中我们学习到了各种的团队模式，例如社区模式 (Community Model)、交响乐团模式 (Orchestra)、功能团队模式 (feature team)等。还有敏捷的方法，包括酒后的敏捷，敏捷宣言，敏捷原则。

敏捷开发的原则：

  • 尽早并持续地交付有价值的软件以满足顾客需求。
  • 敏捷流程欢迎需求的变化, 并利用这种变化来提高用户的竞争优势。
  • 经常发布可用的软件，发布间隔可以从几周到几个月，能短则短。
  • 业务人员和开发人员在项目开发过程中应该每天共同工作。
  • 以有进取心的人为项目核心，充分支持信任他们。
  • 无论团队内外，面对面的交流始终是最有效的沟通方式。
  • 可用的软件是衡量项目进展的主要指标。
  • 敏捷流程应能保持可持续的发展。 领导, 团队和用户应该能按照目前步调持续合作下去。
  • 只有不断关注技术和设计才能越来越敏捷。
  • 保持简明 - 尽可能简化工作量的技艺 - 极为重要。英文说 maximizing the amount of work not done. 我的理解是 - 任何还没有明确的工作都会花不可知的时间，因此要 maximize, 不要把那些还没有做的工作和正在做的工作混起来。
  • 只有能自我管理的团队才能创造优秀的架构, 需求和设计。
  • 时时总结如何提高团队效率, 并付诸行动。

任务2：两两自由结对，对结对方《实验二 软件工程个人项目》的项目成果进行评价，具体要求如下：

（1）对项目博文作业进行阅读并进行评论，评论要点包括：博文结构、博文内容、博文结构与PSP中“任务内容”列的关系、PSP中“计划共完成需要的时间”与“实际完成需要的时间”两列数据的差异化分析与原因探究，将以上评论内容发布到博客评论区。

201870020103-崔梦涛
https://www.cnblogs.com/cuimengtao/p/14572133.html

（2）克隆结对方项目源码到本地机器，阅读并测试运行代码，参照《现代软件工程—构建之法》4.4.3节核查表复审同伴项目代码并记录。

  • 可正确读入实验数据文件的有效D{0-1}KP数据；

  • 将上面的数据写入代码中，得到了如下图所示的散点图，红色代表的是第二组数据——second set of data,蓝色代表的是第一组数据——first set of data



    1．概要部分
    （1）代码能符合需求和规格说明么？
    答：代码符合读出文件中的具体数据和画出散列图。
    （2）代码可读性如何？
    答：代码可读较还行，可以看懂。
    （3）代码容易维护么？
    答:代码容易维护。
    （4）代码的每一行都执行并检查过了吗？
    答：每一行都执行并检查过了，没有出现错误。
    2．设计规范部分
    （1）设计是否遵从已知的设计模式或项目中常用的模式？
    答：设计大部分内容遵从已知的设计模式，但有一小部分还没有见过。
    （2）代码有没有依赖于某一平台，是否会影响将来的移植（如Win32到Win64）？
    答：对于Win32到Win64这部分是没有影响的。
    （3）开发者新写的代码能否用已有的Library/SDK/Framework中的功能实现？在本项目中是否存在类似的功能可以调用而不用全部重新实现？
    答：绝大部分可以实现，但是有一部分因为自己电脑的没有导入相应的包，运行时会报错，当导入成功后就可以成功运行了。
    （4）有没有无用的代码可以清除？（很多人想保留尽可能多的代码，因为以后可能会用上，这样导致程序文件中有很多注释掉的代码，这些代码都可以删除，因为源代码控制已经保存了原来的老代码。）
    答：没有无用的代码可以清除。
    3．代码规范部分
    （1）修改的部分符合代码标准和风格么（详细条文略）?
    答：符合代码标准和规范。
    4．具体代码部分
    （1）参数传递有无错误，字符串的长度是字节的长度还是字符（可能是单/双字节）的长度，是以0开始计数还是以1开始计数？
    答：参数传递无错误，字符串的长度是以0开始计数的。
    （2）边界条件是如何处理的？Switch语句的Default是如何处理的？循环有没有可能出现死循环？
    答：没有出现switch语句。
    （3）有没有使用断言（Assert）来保证我们认为不变的条件真的满足？
    答：没有使用断言（Assert）。
    （4）数据结构中是否有无用的元素？
    答：数据结构中没有无用的元素。
    5．效能
    （1）代码的效能（Performance）如何？最坏的情况是怎样的？
    答:代码的效能较好。
    （2）代码中，特别是循环中是否有明显可优化的部分（C++中反复创建类，C#中 string 的操作是否能用StringBuilder 来优化）？
    答：代码中没有有明显可优化的部分。
    （3）对于系统和网络调用是否会超时？如何处理?
    答：系统和网络调用不会超时。
    6．可读性
    代码可读性如何？有没有足够的注释？
    答：代码的可读性较好，有足够多的注释。
    7．可测试性
    代码是否需要更新或创建新的单元测试？
    答：代码不需要更新或创建新的单元测试。

任务3：采用两人结对编程方式，设计开发一款D{0-1}KP 实例数据集算法实验平台，使之具有以下功能：

（1）平台基础功能：实验二 任务3；

（2）D{0-1}KP 实例数据集需存储在数据库；

（3）平台可动态嵌入任何一个有效的D{0-1}KP 实例求解算法，并保存算法实验日志数据；

（4）人机交互界面要求为GUI界面（WEB页面、APP页面都可）；

（5）查阅资料，设计遗传算法求解D{0-1}KP，并利用此算法测试要求（3）；

（6）附加功能：除（1）-（5）外的任意有效平台功能实现。

任务4：完成结对项目报告博文作业

  1. 需求分析陈述。

    • 完成实验二的任务三；

    • 将D{0-1}KP 实例数据集需存储在数据库；

    • 设计的平台可动态嵌入任何一个有效的D{0-1}KP 实例求解算法，并保存算法实验日志数据；

    • 设计人机交互界面，要求为GUI界面（WEB页面、APP页面都可）；

    • 设计遗传算法求解D{0-1}KP，并利用此算法测试要求；

  • 遗传算法介绍
    • 1：编码:问题可以表示为一个n位的二进制码，第i位表示物品i，数值为0表示物品没有选中，1表示选中物品。
    • 2：种群:种群是个体的集合
    • 3：适应度:适应度在0-1背包问题中表示的是背包中的总价值的大小，总价值越大个体的适应度越大。
    • 4：选择:从种群中选出部分个体之后进行重组或交叉，产生的新个体依据适应度函数进行优胜劣汰，选出优良个体。
    • 5：交叉:同的个体之间随机的进行杂交，其基因进行再次重组。其后产生新的具有不同适应度的新个体。
    • 6：变异:变异指单个个体的基因按照小概率进行变化的方法。本题中采用的变异方法随机产生变异点，并进行了以下两种变异类型。
                 (1)变异点进行0和1的状态翻转。此方法趋于常规，但无甚缺点。
                 (2) 变异点变为1，如果超出背包容积，则变为0。此方法更易产生较大的解，但如若初始种群产生的不好，则随后的变异绝不会产生最优解。

  1. 软件设计说明。
    （1）数据结构初始化               
    （2）种群初始化工作
    （3）选择操作
    （4）计算适应度函数功能
    （5）交叉操作
    （6）变异操作
    （7）产生随机数功能
    （8）最优解记录功能，将进化的每一个种群的最大值与之前产生的最优解进行比较，更大则替换之，否则不替换。

  2. 软件实现及核心功能代码展示

连接数据库代码如下所示：

import pymssql
connect = pymssql.connect('DESKTOP-2MRTG5S', '', '', 'SCT')  #建立连接
if connect:
    print("连接成功!") 

cursor = connect.cursor()   #创建一个游标对象,python里的sql语句都要通过cursor来执行

利用linecache模块进行文件相关内容读取并算出价格：重量比：

profit_weight3
import linecache
    the_profit=linecache.getline('idkp1-10.txt',6)#读入价值
    the_weight=linecache.getline('idkp1-10.txt',8)#读入重量
​
    the_profit1=the_profit.split(',')
    the_weight1=the_weight.split(',')
    the_profit1.remove('\n')
    the_weight1.remove('\n')
    the_profit2=list(map(int,the_profit1))
    the_weight2=list(map(int,the_weight1))
    profit_weight=[a/b for a,b in zip(the_weight2,the_profit2)]#价格：重量比
    profit_weight3=[]
    for i in profit_weight:
      j=round(i,3)#保留三位小数
      profit_weight3.append(j)
    print("价值/重量（保留三位小数）排序结果为：")
    print(str(profit_weight3)+"\n")

遗传算法重点代码展示：

## 计算比率
def rate(x):
    p = [0] * len(x)
    s = 0
    for i in x:
        s += i
    for i in range(len(x)):
        p[i] = x[i] / s
    return p

## 选择
def chose(p, X, m, n):
    X1 = X
    r = np.random.rand(m)
    for i in range(m):
        k = 0
        for j in range(n):
            k = k + p[j]
            if r[i] <= k:
                X1[i] = X[j]
                break
    return X1

4. 程序运行：程序运行时每个功能界面截图。

  • 平台设计


  • 数据库的建立


  • 数据插入数据库


  • python与sql server连接需要导入模板pymssql，使用语句：pip install pymssql进行导入，导入后查询模块存在如下所示：


  • 运行程序，数据库是否能连接成功，若链接成功则返回信息“连接成功！”：

  • 连接成功的返回界面如下所示:


  1. 描述结对的过程，提供两人在讨论、细化和编程时的结对照片(非摆拍)。
    在本次项目中由于两个人都是女生，比较方便在宿舍一起讨论。比如在输入数据库的数据时内容比较大，因此，两个人可以一个读一个输入，加快了效率。

  2. 提供此次结对作业的PSP。

PSP2.1 任务内容 计划完成需要
的时间(min)		 实际完成需要
的时间(min)
Planning 计划 10 20
· Estimate · 估计这个任务需要多少
时间，并规划大致工作步骤		 10 20
Development 开发 750 1050
·· Analysis 需求分析 (包括学习新技术) 100 40
· Design Spec · 生成设计文档 50 120
· Design Review · 设计复审 (和同事审核设计文档) 20 50
· Coding Standard 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) 20 50
· Design 具体设计 100 120
· Coding 具体编码 300 500
· Code Review · 代码复审 60 50
· ~~~ Test · 测试（自我测试，修改代码，提交修改） 100 120
Reporting 报告 120 150
·· Test Report · 测试报告 50 60
· Size Measurement 计算工作量 30 40
· Postmortem & Process
Improvement Plan		 · 事后总结 ,并提出过程改进计划 40 50

  1. 小结感受：两人合作真的能够带来1+1>2的效果吗？通过这次结对合作，请谈谈你的感受和体会。

    我感觉两人合作真的能够带来1+1>2的效果。因为在一组中每个人他都有自己的短板，自己再去挑战这些短板即浪费时间有耗费精力，而另一个人刚好是你的互补，加快了我们的操作效率。并且结对方的思路可以启发自己，两人互相交流想法，加快了项目的完成度，对问题的思考更加完善。其次，对于一个项目一个人完成项目无论是从时间还是从完成度，两个人的效果是大于一个人的。

posted @ 2021-04-14 09:24  winds~  阅读(68)  评论(2)  编辑  收藏  举报