软工实践寒假作业（2/2）

这个作业属于哪个课程	<2021春软件工程实践\|S班>
这个作业要求在哪里	<作业要求>
这个作业的目标	1.重读《构建之法》并提问 2.学习github和git的使用 3.编写词频统计程序 4.学习并进行单元测试
其他参考文献	1.正则表达式的学习 2.git和github的学习 3.邹欣:关于单元测试和回归测试 4.IDEA中使用JUnit4
目录作业一阅读《构建之法》并提问问题1：“足够好”的软件问题2：注释及可移植性问题3：代码复审问题4：创新思维问题5：提高商品竞争力附加题：软件工程发展的过程中有什么你觉得有趣的冷知识和故事？任务二 WordCount编程 0.作业描述 1.Github项目地址 2.PSP表格 3.解题思路描述 4.代码规范制定链接 5.设计与实现过程 6.性能改进与测试 7.单元测试 8.异常处理说明 9.心路历程与收获

作业一阅读《构建之法》并提问

问题1：“足够好”的软件

在课本P15中写着：一些同学认为，所谓好软件，就是软件没有缺陷（Bug），所谓软件工程，就是把软件中的Bug都消灭掉的过程。P17中写着：“足够好”的软件不是期末前两天由两三个同学熬通宵赶出来的急就章，而是经历了一定的软件流程，通过全体团队成员的努力，在一个长期阶段内逐步完成的。

一个软件的好坏应该更主要由什么来评价，评价标准是怎样呢？通过搜集资料发现软件的好坏得到的大多是来自于用户的评价。我的想法：我觉得评价应该注重的是用户评价，看软件的受众是什么，将自己代入受众的角度去体验软件，如果舒适度便捷度等都合理，那么软件应该就挺好的。

问题2：注释及可移植性

在课本P74中写着：注释应该只用ASCII字符，不要用中文或其他特殊字符，否则会极大地影响程序的可移植性。

像在于现阶段，我对于很多注释还是采取使用中文的方式，此时的我的认知中并无法体会到这之中的影响。我想知道在之后的工作中是否每个人的注释基本都采用英语，或者是什么样的情况。再对于文中提及的可移植性。注释对于每个函数都有必要添加吗，比如一些工具类的小函数，还是应该怎么选择需要注释的地方。

问题3：代码复审

在课本P79中写着：软件工程中最基本的复审手段，就是同伴复审。

当局者迷，旁观者清。我理解了同伴复审能够看到更多自己看不到的错误或者遗漏，这有利于效率的提高。但就大学里所遇到的来说，我对于别人的代码常常会遇到看不懂的情况,或者代码风格差异较大的情况，我们对于同伴的选择是否优先考虑水平接近，代码风格接近。对于以后进入公司后我想大多应该是团队任务，在那里对于代码复审的情况又是如何呢？

问题4：创新思维

在课本第16章“IT行业的创新”中写着：最近几年，我们整个社会对创新都很感兴趣，媒体上充斥着创新型的人才、创新型的学校、创新型的公司、创新型的社会等名词，有些城市还把创新当做城市精神之一，还有城市要批量生产上千名顶级创新人才。

现在国内对于创新十分重视，由“中国制造”转向“中国创造”。IT行业对于创新思维的要求相对会更高，那么在平常中该如何去提高这种思维方式。我的理解是从需求中出发进行创新，还有别的方法吗？我认为对于创新的诞生，主要还是从需求出发，因为有需求，为了满足这种需求而创造出更便捷的方式。还有就是平常生活中要多关注客观事物的不同性与特殊性。

问题5：提高商品竞争力

在课本P373的魔方的创新故事中，果冻从其他地方带来魔方，这是创造了一个原本这个地方没有的事物；小飞复印了魔方口诀表来提高自己的竞争力，大牛通过改变游戏规则来先做到别人不能做到的事，但最后都是因为同学们对魔方的兴趣渐渐失去而失去了市场。

这三位同学的行为也对应了不同的选择：1.去封闭的地方卖魔方，那里的人不知道外面的世界。2.依靠自己别的优势或垄断。3.开发有差异化的新东西，体现独特的价值。对于一个事物大众化的过程中（很多人都能够实现），还有什么方法能够提高它的竞争力。

附加题：软件工程发展的过程中有什么你觉得有趣的冷知识和故事？

一次，冯·诺伊曼在晚会上，女主人勇敢地向他提出一个谜题：两列火车在同一轨道上以每小时 30 英里的速度相对而行，且相距 1 英里，这时栖在一列火车前面的一只苍蝇以每小时 60 英里的速度朝着另一列火车飞去。当它飞到另一列火车时，它又迅速地飞回来。它一直这样飞过去飞回来，直到两列火车不可避免地发生碰撞。问这只苍蝇共飞了多少英里？几乎在女主人刚解释完问题的同时，冯·诺伊曼就答道：“1 英里。”“太让我惊讶了，你这么快就算出来了。” 她说道。“大多数数学家都没能看出这里面的技巧，而是用无穷级数去计算，这花费了他们很长时间。”“什么技巧？我也是用无穷级数算的。” 冯·诺伊曼回答道。参考来源
这个故事有着很多版本，冯·诺伊曼从小就被寄予厚望，他也为计算机行业做了许多贡献。

任务二 WordCount编程

0.作业描述

在大数据环境下，搜索引擎，电商系统，服务平台，社交软件等，都会根据用户的输入来判断最近搜索最多的词语，从而分析当前热点，优化自己的服务。首先当然是统计出哪些词语被搜索的频率最高啦，请设计一个程序，能够满足一些词频统计的需求。

1.Github项目地址

作业仓库：PersonalProject-Java
个人github项目地址：https://github.com/camocd/PersonalProject-Java

2.PSP表格

PSP2.1	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划	30	40
• Estimate	• 估计这个任务需要多少时间	30	40
Development	开发	600	755
• Analysis	• 需求分析 (包括学习新技术)	120	200
• Design Spec	• 生成设计文档	30	25
• Design Review	• 设计复审	10	10
• Coding Standard	• 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	10	15
• Design	• 具体设计	50	60
• Coding	• 具体编码	300	360
• Code Review	• 代码复审	20	15
• Test	• 测试（自我测试，修改代码，提交修改）	60	70
Reporting	报告	135	145
• Test Repor	• 测试报告	90	100
• Size Measurement	• 计算工作量	15	10
• Postmortem & Process Improvement Plan	• 事后总结, 并提出过程改进计划	30	35
	合计	765	940

3.解题思路描述

刚开始看到题目的时候，对于github和git的使用是比较少的，这也给我带来了一些困扰，不过通过查找一些资料后，也渐渐会使用了，也感受到了其中的便利。
编程作业，首先从题目中提取重要信息
1. 输入、输出文件以命令行参数传入
2. 输入文件只考虑Ascii码，不考虑汉字
3. 空格，水平制表符，换行符，均算字符
4. 任何包含非空白字符的行，都需要统计
5. 只输出频率最高的10个单词，形式均为小写格式
6. 输出时冒号后面包含一个空格
对编程任务进行分解
1. 读取input文件中的数据
2. 统计字符数
3. 统计单词数
4. 统计行数
5. 统计各单词的出现次数
6. 将各种结果输出到output文件中
在编程设计的时候考虑到的问题
1. 应该用什么读取文件中的数据
2. 单词可以用String类的split拆分
3. 应用什么来判断分解出来的字符串是一个单词
4. 该怎么判断行
5. 单词及其频数用什么存储可以方便输出（Map类）

4.代码规范制定链接

221801230的代码规范

5.设计与实现过程

只有两个类，WordCount类和Lib类，用WordCount类来执行Main函数，命令行参数传入文件名，对于传入文件后的统计和输出的处理都在Lib类里写。Lib里主要包含readFile、writeFile、charNumCount、wordNumCount、lineNumCount几个函数

读取文件

public String readFile() {
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        try {
            BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(inputFile));
            int ch;
            while ((ch = reader.read()) != -1){
                builder.append((char)ch);
            }
            reader.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return builder.toString();
    }

读文件是选择采用BufferReader类的read方法，存入StringBuilder对象获取整个文件后再做处理

统计字符数

String str = readFile();
charNumber = str.length();

直接由字符串的length函数获得

3.统计行数

        String[] lines = str.split("\n");
        lineNumber = lines.length;
        Pattern linePattern = Pattern.compile("\\s*");
        for(String line : lines){
            Matcher matcher = linePattern.matcher(line);
            if (matcher.matches()){
                lineNumber--;
            }
        }

先通过split("\n")将文件分成多行，再通过正则表达式\\s*去掉那些只含有空白字符的行，得到需要的值。

统计单词数

        String[] words = str.split("[^a-zA-Z0-9]");
        Pattern wordPattern = Pattern.compile("([a-zA-Z]{4}[a-zA-Z0-9]*)");
        for (String word:words){
            Matcher matcher = wordPattern.matcher(word);
            if(matcher.matches()){
                wordNumber++;
                String w = word.toLowerCase();
                Integer count = wordsMap.get(w);
                if(count == null){
                    count = 0;
                }
                wordsMap.put(w,count+1);
            }
        }

通过正则表达式[^a-zA-Z0-9]将文件分成一个个词，在通过正则表达式([a-zA-Z]{4}[a-zA-Z0-9]*)判断是否为满足条件的单词。若为单词，将单词存入Map里，进行统计。

统计各单词的出现次数
在统计单词数的时候已经将单词及出现次数存在Map里，但是输出时要满足一定的顺序，通过查资料知道所用HashMap是无序的，则需要进行排序处理

        list = new ArrayList<Map.Entry<String, Integer>>(wordsMap.entrySet());
        Collections.sort(list,new Comparator<Map.Entry<String,Integer>>(){
            @Override
            public int compare(Map.Entry<String, Integer> o1, Map.Entry<String, Integer> o2) {
                if(o1.getValue() == o2.getValue()){
                    return o1.getKey().compareTo(o2.getKey());
                }
                    return o2.getValue().compareTo(o1.getValue());
            }
        });

通过重写compare方法来对Map进行排序

输出文件
用BufferWriter类的write方法进行输出

6.性能改进与测试

读写文件的时候对比采用BufferReader和BufferWriter类
带有缓存的读写类能够减少操作系统访问文件的次数，加快程序的运行速度。
输入测试input.txt

相应输出结果ouput.txt

运行时间

7.单元测试

对字符计数进行测试

    @Test
    public void getCharNumber() throws IOException {
        BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter("x.txt"));
        String text= "ads54\n\t\rdasd,";
        writer.write(text);
        writer.flush();
        writer.close();
        Lib lib = new Lib(  "x.txt ", "y.txt");
        lib.writeFile();
        Assert.assertEquals(lib.getCharNumber(),13);
    }

对单词计数进行测试

    @Test
    public void getWordNumber() throws IOException {
        BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter("x.txt"));
        String text= "hello1,2hello2,hello3,123jki2,iii\ndasd,156ads";
        writer.write(text);
        writer.flush();
        writer.close();
        Lib lib = new Lib(  "x.txt ", "y.txt");
        lib.writeFile();
        Assert.assertEquals(lib.getWordNumber(),3);
    }

对行数计数进行测试

@Test
    public void getLineNumber() throws IOException {
        BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter("x.txt"));
        String text = "124\n12312\n\n\n\n3123\n\n ";
        writer.write(text);
        writer.flush();
        writer.close();
        Lib lib = new Lib(  "x.txt ", "y.txt");
        lib.writeFile();
        Assert.assertEquals(lib.getLineNumber(),3);
    }

覆盖率截图

覆盖率未满为trycatch异常处理

8.异常处理说明

主要是对于文档打开操作的异常处理

try {
    BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter(outputFile));
} catch (IOException e) {
    System.out.println("文件打开失败");
    e.printStackTrace();
}

命令行参数数量不正确的处理

if (args.length != 2){
    System.out.println("命令行参数应该为两个");
    return;
}

9.心路历程与收获

刚看到作业的时候，心情是很忐忑的，因为这次作业的内容需要通过github和git来完成，对于之前，也只是偶尔从github上下载东西，对于使用倒是一窍不通，还好通过学习，现在已经会使用一些了，也能够体会到git的方便。还有就是对单元测试的学习，基本算是会运用了。
而且一段时间较少使用Java编程了，通过这次作业，也重新温习了一些运用，也加深了对Map类的运用。
也逐渐地认识到了自己的代码规范，好的代码规范可便于编程，有利于编程。
还有就是对于时间的规划，我对于时间的规划还存在一定的问题，对时间有规划也能够提高自己的效率，会不断学习提高自己。
复习了正则表达式，这次作业也让我对于正则表达式有了更多的运用，使用起来也更加熟练

posted @ 2021-03-05 22:23 夜空晨阅读(185) 评论(5) 编辑收藏举报

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夜空晨