个人第四次作业

Github项目地址	https://github.com/Loserhqs/WordCount
合作同学作业地址	https://www.cnblogs.com/hqs-123-iu/p/11667844.html?tdsourcetag=s_pctim_aiomsg

Part 1. PSP表格

PSP2.	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划	60	80
· Estimate	· 估计这个任务需要多少时间	60	80
Development	开发	700	785
· Analysis	· 需求分析 (包括学习新技术)	60	45
· Design Spec	· 生成设计文档	30	45
· Design Review	· 设计复审 (和同事审核设计文档)	30	30
· Coding Standard	· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	30	25
· Design	· 具体设计	40	40
· Coding	· 具体编码	300	400
· Code Review	· 代码复审	90	80
· Test	· 测试（自我测试，修改代码，提交修改）	90	120
Reporting	报告	90	120
· Test Report	· 测试报告	30	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	30	20
	合计	850	985

Part 2. 计算模块接口的设计与实现过程

一、解题思路

• 字符统计：遍历判断字符是否为空，对不为空的字符进行累加，统计出字符的总数
• 单词统计：先对单词的大小写进行统一，比如说：Word，WORD，Word是同一个单词，我们将大写字母转化成小写字母。再对单词的词数进行统计，将文件中的字符存入一个字符串数组中，对该数组中的字符串进行判断比较找出不同的则次数加1。
• 行数统计：遍历判断是否为空行，对不是空行的行数进行累加，统计出非空的行数。
• 单词频数统计：将单词和该单词的频数存入一个集合中<string,int>，分别表示单词和单词频数。对所有单词的频数进行字典序排序。最终输出一定数量的单词个数以及其频数。
• 词组长度统计：将单词和其长度按照统计单词频数的方法存入一个集合中<string,int>，分别表示单词和词长。当要想得到一个长度的单词时，在其中查找，打印出该长度的所有单词。

所以，在设计过程中我们把本程序功能分为两大类：

1.基本功能。具体分为：

1. 统计文件的字符数；
2. 统计文件的单词总数；
3. 统计文件的有效行数；
4. 统计文件中各单词的出现次数；
5. 按照字典序输出到文件txt。

2.新增功能。具体分为：

1. 统计文件夹中指定长度的词组的词频；
2. 输出用户指定的前n多的单词与其数量：
   1. 参数设定读入的文件路径；
   2. 参数设定统计的词组长度；
   3. 参数设定输出的单词数量；
   4. 参数设定生成文件的存储路径。

二、代码组织

在实现过程中本程序包含了10个类，16个函数，如下表所示：

类名	函数	功能
Program	Main	Main：对于用户选择是否需要指令参数进行处理
select_way	instruction nointrction the_error	instruction：对于需要指令参数的情况进行处理。nointrction：对于需要指令参数的情况进行处理。the_error：对于异常情况进行处理
file_path	无	声明输入、输出文件路径变量
result	print_char print_word print_lines print_wordsort print_selectedlong	print_char：输出字符数。print_word：输出单词总数。print_lines：输出有效行数。print_wordsort：输出单词排序。print_selectedlong：查找规定长度的单词。
asccII_count	ascciicount	ascciicount：统计字符的个数
word_count	word_sum word_frequency	word_sum：打印频数高的单词。word_frequency：打印该单词的频数
line_count	lines	lines：统计文件的行数
ins_process	ins_select ins_right	ins_select：对于用户选择的指令参数进行处理。ins_right：对已选择的指令进行相应的赋值
uniform_character	uncharater	uncharater：统一字符大小写

函数之间的关系可用下图表示：

最后，附上用户交互界面：

（图片）

Part 3.代码复审

一、代码规范

1.命名约定

• 对于类名和变量名，我们都采用“aa_bb”的命名方式，其中aa表示变量名，bb表示操作名。

2.注释约定

• 将注释放在单独的行上，而不是放在代码行的末尾；

3.布局约定

• 使用默认的代码编辑器设置（智能缩进，四字符缩进，制表符另存为空格）。
• 每行只写一条语句；
• 每行只写一条声明；
• 如果连续行没有自动缩进，请缩进一个指标位（四个空格）。

二、代码互审

在代码互审过程中，我主要关注的是具体功能是否能够实现、代码是否符合规范、异常处理以及代码的结构。在代码互审的过程中我们遇到的问题以及改进方法如下：

• 原来版本打开exe文件只能进行无指令操作，经过改进，我们可以进行选择，既能无指令操作又能有指令操作。
• 原来版本的代码结构的方法比较简单，即就几个大的功能的类，没有细分功能的实现，改进后，我们的代码结构更有逻辑性，能容易理解，方便团队协作。
• 原来版本的对异常的处理比较少，对于许多错误指令没有考虑，没有提示，改进后，我们会加入错误指令的提示。

Part 4.计算模块接口部分的性能改进

在改进计算模块性能的过程中，我们发现的问题以及改进思路如下：

1.对统一字符的处理，原来需要对一个单词的每一个字符用for循环来依次判断，再对产生的flag进行判断，而这样的对时间和空间的占用率较高，我们将去到for循环，对一个单词统一判断，减少判断次数和循环次数。提高代码的运行速度。
2.对于使用率较高的word_wore和word_len两个参数，原来是放在一个类里面，导致其他地方调用十分复杂，所以我们对两个参数进行封装重构，减少了代码的臃肿。

使用VS的性能探查器得到的效能分析报告如下图：

从上图中我们可以看到，result类中的print_char函数在总CPU耗时中占用了56%左右，由于print_char函数只是由打印语句和调用line_count中的lines函数构成，所以在总CPU耗时最多的函数等价为lines函数。

Part 5.计算模块部分单元测试展示

1. 对word_count类中的word_sum方法进行测试：新建一个字典集合，向集合中添加一个单词，比较添加后的情况。

public void Test_word_sum()
{
//
// TODO: 在此处添加测试逻辑
//
Dictionary<string, int> frequen = new Dictionary<string, int>();
file_path.output_path=@"E:\GITwrod\WordCount\201731062322\WordCount\UnitTest_WordCount\testoutfile.txt";
string a = "word";
frequen.Add(a, 1);
//frequen.Add("word",1);
Assert.AreEqual(1, word_count.word_sum(frequen));
// Assert.Fail();
}

2. 对字符统计的测试：读取文件内容（该文件为空文件），比较文件中的字符数与人工算出的字符数是否相等，相等则测试成功，否则失败。

public void TestMethod1()
{
//
// TODO: 在此处添加测试逻辑
//
file_path.input_path = @"E:\GITwrod\WordCount\201731062322\WordCount\UnitTest_WordCount\testfile.txt";
int num = 0;
Assert.AreEqual(num, asccII_count.ascciicount());
//Assert.Fail();
}

3.对行数统计的测试：与测试字符数的方法类似，读取文件内容（该文件为空文件），比较文件中的行数与人工算出的字符数是否相等，相等则测试成功，否则失败。因为本程序是除去了空行的，所以当没有显示的字符（空格不显示）的时候为零行。

public void TestMethod1()
{
file_path.input_path = @"E:\GITwrod\WordCount\201731062322\WordCount\UnitTest_WordCount\testfile.txt";
int x = 0;
Assert.AreEqual(x, line_count.lines());
// Assert.Fail();
}

Part 6.计算模块部分异常处理说明

在本程序中，异常处理主要是针对用户输入的异常处理：

1.在选择是否使用指令参数时的异常处理。如果用户输入了不存在或者错误的选项，则报错：

switch(cmd_num)
            {
                case 1: select_way.instruction();
                    break;
                case 2: select_way.nointrction();
                    break;
                default: select_way.the_error();
                    break;
            }

public static void the_error()
        {
            Console.WriteLine("the error instruction");
            Console.ReadKey();
        }

2.在输入指令参数是的异常处理。如果用户输入了不存在或者错误的参数，则报错：

else
            {
                Console.WriteLine("the wrong instruction");
                Console.ReadKey();
            }

3.在没有输入输入文件路径时的异常处理。如果用户没有输入输入文件路径就要进行下一步，则报错：

if(x%2==0)
                {
                    Console.WriteLine("need a input file");
                    Console.ReadKey();
                }

Part 7.代码说明

1.对选择方式的实现，主要是对有指令和无指令的命令行操作进行判断，可以选择两种方式中的任意一种方式进行操作。有指令操作的话，会输出想显示的内容，但是必须输入读取的文件路径；无指令操作，会输出固定的内容（字符数，单词数，行数和10个高频单词），需要输入读取文件路径和输出文件路径。

public class select_way
{
illustration ill2 = new illustration();
result re1 = new result();
ins_process inp1 = new ins_process();

public void instruction(word_len len,word_more more)
{
ill2.illu_function();
Console.WriteLine("input your instructions");
string all_char = Console.ReadLine();
string[] ins_arr = all_char.Split(" ".ToCharArray(), StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
int ind_sum = 0;
for (int i = 0; i < ins_arr.Length; i = i + 2)
{
ind_sum = ind_sum + inp1.ins_select(ins_arr, i,len,more);
}
inp1.ins_right(ind_sum,len,more);
}
public void nointrction(word_len len,word_more more)
{
Console.WriteLine("the input path:");
string inputpath = Console.ReadLine();
file_path.input_path = inputpath;
//result.Word_more = 10;
//result.Word_len = 0;
Console.WriteLine("the output path:");
string outputpath = Console.ReadLine();
file_path.output_path = outputpath;
//re1.WM.Wordmore = 10;
re1.print_char();
re1.print_word(len);
re1.print_lines();
re1.print_wordsort(more.Wordmore,len);
}
public void the_error()
{
Console.WriteLine("the error instruction");
Console.ReadKey();
}

2.对有指令时进行了哪些操作（即需要展示哪些内容和未设置的内容进行默认设置的操作）。我们先通过循环对每一组指令进行判断，实现对应的操作，通过16进制数对不同的操作返回不同的值来区分这些操作。最后将这些值加起来判断输入了哪些操作，需要对哪些参数进行更改、哪些参数进行默认设置。

public class ins_process
{
static string str1 = "-l";
static string str2 = "-m";
static string str3 = "-n";
static string str4 = "-o";
result re2 = new result();

public int ins_select(string[] array, int i,word_len len,word_more more)
{
int flag = 0;
if (array[i].Equals(str1, StringComparison.OrdinalIgnoreCase) == true)
{
file_path.input_path = array[i + 1];
flag = 1;
}
else if (array[i].Equals(str2, StringComparison.OrdinalIgnoreCase) == true)
{
len.Wordlen = Convert.ToInt32(array[i + 1]);
//result.WL.Wordlen = Convert.ToInt32(array[i+1]);
flag = 2;
}
else if (array[i].Equals(str3, StringComparison.OrdinalIgnoreCase) == true)
{
//result.WM.Wordmore = Convert.ToInt32(array[i + 1]);
more.Wordmore = Convert.ToInt32(array[i + 1]);
flag = 4;
}
else if (array[i].Equals(str4, StringComparison.OrdinalIgnoreCase) == true)
{
file_path.output_path = array[i + 1];
flag = 8;
}
else
{
flag = -16;
}
return flag;
}
public void ins_right(int x,word_len len,word_more more)
{
if (x > 0)
{
if (x % 2 == 0)
{
Console.WriteLine("need a input file");
Console.ReadKey();
}
else
{
if (x == 1)
{
//result.Word_more = 10;
file_path.output_path = "output.txt";
//result.Word_len = 0;
re2.print_char();
re2.print_word(len);
re2.print_lines();
re2.print_wordsort(more.Wordmore,len);
}
else if (x == 3)
{
//result.Word_more = 10;
file_path.output_path = "output.txt";
re2.print_char();
re2.print_word(len);
re2.print_lines();
re2.print_wordsort(more.Wordmore, len);
re2.print_selectedlong(len.Wordlen );
}
else if (x == 5)
{
file_path.output_path = "output.txt";
//result.Word_len = 0;
re2.print_char();
re2.print_word(len);
re2.print_lines();
re2.print_wordsort(more.Wordmore, len);
}
else if (x == 7)
{
file_path.output_path = "output.txt";
re2.print_char();
re2.print_word(len);
re2.print_lines();
re2.print_wordsort(more.Wordmore, len);
re2.print_selectedlong(len.Wordlen);
}
else if (x == 9)
{
//result.Word_more = 10;
//result.Word_len = 0;
re2.print_char();
re2.print_word(len);
re2.print_lines();
re2.print_wordsort(more.Wordmore, len);
}
else if (x == 11)
{
//result.Word_more = 10;
re2.print_char();
re2.print_word(len);
re2.print_lines();
re2.print_wordsort(more.Wordmore, len);
re2.print_selectedlong(len.Wordlen);
}
else if (x == 13)
{
//result.Word_len = 0;
re2.print_char();
re2.print_word(len);
re2.print_lines();
re2.print_wordsort(more.Wordmore, len);
}
else
{
re2.print_char();
re2.print_word(len);
re2.print_lines();
re2.print_wordsort(more.Wordmore, len);
re2.print_selectedlong(len.Wordlen );
}
}
}
else
{
Console.WriteLine("the wrong instruction");
Console.ReadKey();
}
}
}

Part 7.结果展示

1.对GUI界面的设计实现：

2.有指令和无指令时的黑白板输出：
测试的内容：

有指令的黑板运行结果：

有指令的白板运行结果：

无指令的黑板运行结果：

无指令的白板运行结果：

Part 8.描述结对的过程

Part 9.心得体会

在项目编写中，我主要负责的功能模块是行数统计和字符统计，代码逻辑不是很复杂，采用的暴力搜索求解，但也由于这个原因，导致我写的这两个功能在占用总CPU耗时方面都是最多的，想要改进却也无从下手，下来应该多多学习。

在合作的过程中，由于是分工行动，两个人产生的分歧不多，在互审时通过同伴的提醒能够发现自己的不足，并加以改进，我认为这是一个人做项目很难自己发现的，而且能一定程度的提高代码的质量。这次的结对编程我认为对以后的团队项目打下了合作的基础，让我意识到该如何高效的合作、和平的合作，毕竟团队合作也能转换为多个一对一合作。

所以我认为：1+1>2。