oo第一单元总结

(1)    基于度量来分析自己的程序结构

 

方法和类的复杂度分析图片中ev(G)，iv(G)，v(G)，OCavg，WMC含义如下：

ev(G)即Essentail Complexity，用来表示一个方法的结构化程度，范围在[1,v(G)]之间，值越大则程序的结构越“病态”，其计算过程和图的“缩点”有关。

iv(G)即Design Complexity，用来表示一个方法和他所调用的其他方法的紧密程度，范围也在[1,v(G)]之间，值越大联系越紧密。

v(G)即循环复杂度，可以理解为穷尽程序流程每一条路径所需要的试验次数。

OCavg代表类的方法的平均循环复杂度。

WMC代表类的总循环复杂度。

 

第一次作业

类图

 

方法以及类的复杂度

 

思路分析：第一次作业中使用了四个类。Main类负责输入表达式正确性的判断，首先是利用正则匹配，直接对表达式进行判断，后来发现出现爆栈的问题，出现爆栈的原因是因为正则的贪婪特性，之后便改为用替换的方法，先将首项替换为空字符串，再将其他项替换为空字符串，最后和空字符串比较，两者比较结果为真则输入正确；Pushtoarr类将表达式分离为项，通过ArrayList保存，再将项中系数和指数通过动态数组保存，最后进行求导并保存结果；Remove类主要是去除数的前导0，但互测时才发现这一步多余，将字符串转换为BigInteger类型不需要去除前导0；Jianhua类主要是将求导后的表达式简化，合并同类项，对指数为0，1，系数为0，1，-1的项进行优化处理。

优点：学到了正则表达式的用法，使用了四个类，虽然说还未摆脱掉c语言代码风格，但通过这次作业了解并应用了对象与类。

缺点：正则表达式过长，出现bug后难以定位。类中许多方法都使用了许多if else语句，导致代码量较多。

 

第二次作业

类图

 

 

方法以及类的复杂度

 

思路分析：第二次作业使用了五个类，Main类进行输入，输出；Judgeregex类利用正则判断表达式的正确性，改进了第一次的正则写法，写出因子的正则，然后合并为项的正则，判断正确性则是与第一次作业一样；Cutterm类通过split将项与项分离；Splitfactor类将项分割成系数，x的指数，sinx的指数，cosx的指数。Derivative类进行求导，合并和优化。

优点：将项化为了x,sinx,cosx，便于以后的求导，合并，优化，对于类中的属性，只能通过get（）的方法读取，封装得较好。

缺点：未能用到同学课上介绍到的try-catch，不熟悉其用法，Derivative类中进行了求导优化化简，方法太多，代码量较多。

 

第三次作业

类图

 

方法以及类的复杂度

 

思路分析：此次作业写出的程序与第一次和第二次作业有了较大的区别，表达式正确性的判断并不是提前处理，而是边建树边判断，运用到了五个类，Main类进行输入输出，Wrongformat类进行预处理，提前处理一些显而易见的错误，以及将空白字符给去掉，便于以后的数据处理，Expression类属性为ArrayList，储存Term对象，Term类属性为ArrayList，储存Factor对象，Factor属性为me和ArrayList，属性me区分数，x,sin,cos，表达式因子，ArrayList存储可能存在的嵌套因子（Factor对象）或者表达式（Expression对象）。将树建立后，进行求导。

优点：学会了用try-catch机制，应用递归建树。

缺点：未能进行合并优化，未能用到接口。

 

(2)自己程序的bug

第二次作业：互测时发现了一个bug，未能仔细阅读题目，忽略了项与项之间可以存在三个正负号的问题，

第三次作业：强测时，输入x*+x未能输出相应结果，预处理时忽略了这一情况。

            互测时，输入sin(-7)未能得出正确结果，在程序中将-+也当成了因子，所以会程序错误。

 

(3)发现别人程序bug所采用的策略

第一次通过爆栈，空格超时，以及阅读他人正则表达式时发现了一些bug。

第二次通过阅读正则表达式（例如缺少\t）以及表达式输出找到了bug。

第三次主要是通过设计正确的输入来找bug。

 

(4)Applying Creational Pattern

第三次作业建立了树的概念，若增加其他数学符号tan等，可以在原有代码上增加少量代码即可将树建立起来，但第三次作业未能实现一个求导的接口，未能描述类之间的共性行为，并且在求导时，因子与因子之间只考虑了乘法，如果增加其他的运算法则，则难以扩展，因此应该实现一个求导的接口，增强程序的可扩展性。