20145231《Java程序设计》第三次实验报告
实验三 敏捷开发与XP实现
实验内容
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XP基础
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XP核心实践
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相关工具
实验要求
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了解敏捷开发的基本方法以及XP软件开发的相关准则；了解代码编写的标准和原则；体会结对编程的好处；
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实践体会版本控制的方法及优势；
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利用重构完善代码；
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通过结对方式编写软件；
实验步骤
（一）敏捷开发与XP
敏捷开发（Agile Development）是一种以人为核心、迭代、循序渐进的开发方法
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
极限编程(eXtreme Programming，XP)是 是一种全新而快捷的软件开发方法
•XP是以开发符合客户需要的软件为目标而产生的一种方法论；
•XP是一种以实践为基础的软件工程过程和思想；
•XP认为代码质量的重要程度超出人们一般所认为的程度；
•XP特别适合于小型的有责任心的、自觉自励的团队开发需求不确定或者迅速变化的软件；
XP的法则:快速反馈、假设简单性、递增更改、提倡更改、优质工作；
XP的活动：编码、测试、倾听、设计；
XP实践：项目成员用户成功执行XP活动的技术通过XP实践来呈现；
（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。
•代码标准中很重要的一项是如何给包、类、变量、方法等标识符命名，Java中的一般的命名规则有:
要体现各自的含义
包、类、变量用名词
方法名用动宾
包名全部小写，如：io，awt
类名第一个字母要大写，如：HelloWorldApp
变量名第一个字母要小写，如：userName
方法名第一个字母要小写：setName
目前IDEA中已经能自动修改缩进格式如图：
（三）结对编程
结对编程是XP中的重要实践
•在合作中进行程序开发，在两种角色之间相互转换，培养团队精神。
（四）版本控制
•版本控制的好处：
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版本控制提供项目级的 undo（撤销） 功能：这意味着你的项目不会因为操作失误而丢失；
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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：不会因代码覆盖而导致前人修改代码无效；
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版本控制系统保存了过去所作的修改的历史记录：可以知道谁修改了代码，查出原因；
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：不必在软件发布时停下或冻结代码；
- 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：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；
•使用Git进行版本控制的实践（包括结对编程中代码的提交与下载）
不下载安装git到本地就只能使用最没有效率的复制粘贴。
按照代码托管步骤进行：
- 下载安装gitAPP到本地，打开命令行模式，输入git指令，即可使用，如图：
- 命令行模式下给git配置自己的用户名和邮箱，如图：
- 配置ssh公钥步骤，如图：
配置成功：
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写好需要上传的项目：即
Hello.java； -
准备工作完成，开始托管代码：
与git@osc建立连接：
找到需要上传项目的位置并Git Bush Here一下，在命令窗口中第二次建立连接（不再需要输入用户名和密码）：
输入相应指令如图：
git init git add git add. git commit git commit -m
push失败
在IDEA中配置并使用git更加方便快捷，如图：
push成功并与结对伙伴相互尝试下载：
（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 。
•对重构功能的应用与实践
重命名
代码的封装
解决代码重复
•重构的好处（软件的修改与维护）
增加新功能；
原有功能有BUG；
改善原有程序的结构；
优化原有系统的性能 。
•哪些地方需要重构
最不能出现的就是代码的重复 Duplicated Code
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。
•其他Bad Smell与相应的重构手法如下表所示：
（六）实践项目
结对伙伴网址：https://home.cnblogs.com/u/20145210ysy/
贡献均等，重构过程、TDD等，抱歉两天的时间内实在无法完成能力有限。
代码如下：
package resource;
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
@SuppressWarnings("serial")
public class MainClass extends JFrame {
ControlSnake control;
Toolkit kit;
Dimension dimen;
public static void main(String[] args) {
new MainClass("my snake");
}
public MainClass(String s) {
super(s);
control = new ControlSnake();
control.setFocusable(true);
kit = Toolkit.getDefaultToolkit();
dimen = kit.getScreenSize();
add(control);
setLayout(new BorderLayout());
setLocation(dimen.width / 3, dimen.height / 3);// dimen.width/3,dimen.height/3
setSize(FWIDTH, FHEIGHT);
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
setResizable(false);
setVisible(true);
}
public static final int FWIDTH = 315;
public static final int FHEIGHT = 380;
}
package resource;
import java.util.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
import javax.swing.Timer;
import java.util.Random;
@SuppressWarnings("serial")
public class ControlSnake extends JPanel implements ActionListener {
Random rand;
ArrayList<Point> list, listBody;
String str, str1;
static boolean key;
int x, y, dx, dy, fx, fy, flag;
int snakeBody;
int speed;
public ControlSnake() {
snakeBody = 1;
str = "上下左右方向键控制 P键暂停...";
str1 = "现在的长度为:" + snakeBody;
key = true;
flag = 1;
speed = 700;
rand = new Random();
list = new ArrayList<Point>();
listBody = new ArrayList<Point>();
x = 5;
y = 5;
list.add(new Point(x, y));
listBody.add(list.get(0));
dx = 10;
dy = 0;
fx = rand.nextInt(30) * 10 + 5;// 2
fy = rand.nextInt(30) * 10 + 5;// 2
setBackground(Color.WHITE);
setSize(new Dimension(318, 380));
final Timer time = new Timer(speed, this);
time.start();
addKeyListener(new KeyAdapter() {
public void keyPressed(KeyEvent e) {
if (e.getKeyCode() == 37) {
dx = -10;
dy = 0;
} else if (e.getKeyCode() == 38) {
dx = 0;
dy = -10;
} else if (e.getKeyCode() == 39) {
dx = 10;
dy = 0;
} else if (e.getKeyCode() == 40) {
dx = 0;
dy = 10;
} else if (e.getKeyCode() == 80) {
if (flag % 2 == 1) {
time.stop();
}
if (flag % 2 == 0) {
time.start();
}
flag++;
}
}
});
}
public void paint(Graphics g) {
g.setColor(Color.WHITE);
g.fillRect(0, 0, 400, 400);
g.setColor(Color.DARK_GRAY);
g.drawLine(3, 3, 305, 3);
g.drawLine(3, 3, 3, 305);
g.drawLine(305, 3, 305, 305);
g.drawLine(3, 305, 305, 305);
g.setColor(Color.PINK);
for (int i = 0; i < listBody.size(); i++) {
g.fillRect(listBody.get(i).x, listBody.get(i).y, 9, 9);
}
g.fillRect(x, y, 9, 9);
g.setColor(Color.ORANGE);
g.fillRect(fx, fy, 9, 9);
g.setColor(Color.DARK_GRAY);
str1 = "现在的长度为:" + snakeBody;
g.drawString(str, 10, 320);
g.drawString(str1, 10, 335);
}
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
x += dx;
y += dy;
if (makeOut() == false) {
JOptionPane.showMessageDialog(null, "重新开始......");
speed = 700;
snakeBody = 1;
x = 5;
y = 5;
list.clear();
list.add(new Point(x, y));
listBody.clear();
listBody.add(list.get(0));
dx = 10;
dy = 0;
}
addPoint(x, y);
if (x == fx && y == fy) {
speed = (int) (speed * 0.8);// 速度增加参数
if (speed < 200) {
speed = 100;
}
fx = rand.nextInt(30) * 10 + 5;// 2
fy = rand.nextInt(30) * 10 + 5;// 2
snakeBody++;// 2
} // 2
repaint();
}
public void addPoint(int xx, int yy) {
// 动态的记录最新发生的50步以内的移动过的坐标
// 并画出最新的snakeBody
if (list.size() < 100) {// 蛇身长度最长为100
list.add(new Point(xx, yy));
} else {
list.remove(0);
list.add(new Point(xx, yy));
}
if (snakeBody == 1) {
listBody.remove(0);
listBody.add(0, list.get(list.size() - 1));
} else {
listBody.clear();
if (list.size() < snakeBody) {
for (int i = list.size() - 1; i > 0; i--) {
listBody.add(list.get(i));
}
} else {
for (int i = list.size() - 1; listBody.size() < snakeBody; i--) {
listBody.add(list.get(i));
}
}
}
}
public boolean makeOut() {
if ((x < 3 || y < 3) || (x > 305 || y > 305)) {
return false;
}
for (int i = 0; i < listBody.size() - 1; i++) {
for (int j = i + 1; j < listBody.size(); j++) {
if (listBody.get(i).equals(listBody.get(j))) {
return false;
}
}
}
return true;
}
}
运行结果如图：
遇到的问题及解决方法
使用cmd命令行一开始托管代码失败了，经过在IDEA中设置的最后一步输入账号和密码时，发现修改过用户名，所以在更正了用户名后托管成功。
在实践项目中设计思路有一定问题，大体参照了前面同学的成果并尝试理解、改进。
比起用git add、git commit、git push的节奏托管代码，我现在还是比较倾向于简单的复制粘贴，可能是刚开始还不太适应，希望以后熟悉了它能真正带来便利。
Personal Software Process Time
| 步骤 | 耗时 | 百分比 |
|---|---|---|
| 需求分析 | 3hour | 9.8% |
| 设计代码实现 | 10hours | 82% |
| 测试 | 2hours | 6.6% |
| 分析总结 | 0.5hour | 1.6% |
