面向对象设计与构造_第四单元总结

[杨馨悦-22182610]

目录

• 正向建模与开发
• 架构设计
• 第十三次作业
• 第十四次作业
• 第十五次作业
• 最终UML类图
• 架构设计思维的演进
• 第一单元
• 第二单元
• 第三单元
• 第四单元
• 测试思维的演进
• 第一单元
• 第二单元
• 第三单元
• 第四单元
• 课程收获

正向建模与开发

在正向建模开发中，需要遵循以下几个步骤。

需求分析：明确系统需要实现的功能和用户需求。

系统设计：利用UML进行系统的架构设计，包括类图、顺序图、状态图等。

代码实现：根据设计模型进行代码编写，遵循面向对象的设计原则。

测试与调试：对系统进行单元测试和集成测试，确保各模块功能正确。

我在开发的过程中主要遵循前三个步骤完成了开发，在测试部分可能完成的并不到位，这也导致了我在强测中没有拿到满分。我的开发过程如下：

首先，阅读指导书的要求，了解到需要实现的功能。我们需要实现书架、预约处、借还处、和用户，要实现借书，还书，查询，预约，预约取书，续借和图书漂流等功能。

根据指导书的要求，我给图书馆设计了Library类，在Library类中调用书架（Bookshelf）、预约处（AppointmentOffice）、借还处（BorrowAndReturnOffice）、和用户（Student）四个类，实现了图书在图书馆中各处的转移。又根据指导书中对于借书，还书，查询，预约，预约取书，续借和图书漂流的具体要求，细化了每个类需要的属性，特别关注了他们对应的数据结构。同时，设计了四个类所需的一些比较基本的调用方法。

接着，根据我的类图设计，和指导书要求，编写代码。

架构设计

第十三次作业

类图如下

1. 主类（MainClass）：主要用于程序的入口，包含主方法 main(args: String[])，用于初始化 Library 对象，并处理图书馆相关的操作请求。
2. 图书馆（Library）：管理图书馆的图书、学生和图书流通操作，包含多个组件如 BorrowAndReturnOffice、AppointmentOffice 和 BookDriftCorner。
3. 借还处（BorrowAndReturnOffice）：负责图书的借阅和归还操作。
4. 预约处（AppointmentOffice）：处理预约请求和安排预约。
5. 图书漂流角（BookDriftCorner）：管理图书漂流的操作。
6. 书架（Bookshelf）：管理图书的存储和查询。
7. 学生（Student）：表示学生对象，包含学生的基本信息和借阅图书的操作。

第十四次作业

在这一次作业中，加入了续借、图书漂流、借阅期限限制的新需求。我新增了图书漂流类，来处理漂流书。 图书漂流类中的borrowCount，用来计算被完整借阅了几次，如果达到两次，就会在完成第二次借阅后，把图书放入书架，成为正式书籍，不再以漂流书书号出现（所以需要注意在加入书架时，要新建BookID）。

第十五次作业

在这次的作业中，加入了用户的信用积分计算。我在Student类中，加入了许多属性来完成本次作业。比如信用积分、B书拥有量、C书拥有的书籍号。关于信用积分的计算，由于只会在白天进行信用积分查询，所以我在每天开门的时候计算过期书籍的扣分。

最终UML类图

最终的代码和UML类图是完全一致的，因为我在最后整体对照着都修改了一遍。但是和最初的UML设计还是有一些不同的，最开始设计的时候忽略了每个类用于数据交互的方法，比如add方法之类的。每个方法传递的参数也都有修改，因为设计的时候脑容量不够，不是很清楚需要传哪些参数（eg.一开始完全没写LocalDate）。

架构设计思维的演进

第一单元

刚刚接触Java，其实在这个单元我主要学习和熟悉了Java的用法，没有做太多的架构设计，而且很幸运的是，我第一周的架构就能很好的适应后面几次迭代，所以在这周也没有意识到架构设计的重要性。

第二单元

电梯单元，我在这个单元的设计出现了比较大的问题，中间进行了一次小重构，也意识到架构设计的重要性，要先想好了整体的架构思路，确保是有一定迭代空间的，再写代码。

第三单元

在JML单元，我们从已有的架构设计上，把JML转换成代码实现，我发现这样的设计理解起来非常方便，而且很清晰，这也是我第四单元很想尝试正向建模开发的原因。

第四单元

本单元的重点就是架构设计，我先实现了UML类图的设计，再根据类图设计完成了代码书写，体会了一次正向建模开发。这次实践让我深刻理解了如何通过UML进行系统设计，并将设计转换为代码，实现了从理论到实践的完整过程。

测试思维的演进

第一单元

本单元的测试还是比较好写的，我自己写了数据生成器，和小评测机，自己用。

第二单元

这个单元我的设计出现了比较多的问题，没有过多了精力进行测试，主要依赖公测的数据点，手动书写一些极端数据来实现了测试。

第三单元

在JML单元，整体的功能实现不需要过多的测试，主要的问题是性能问题，要保证每个方法的复杂度不超过O(N)，所以我主要做的是代码的静态检查，比对JML来做检查，同时结合junit来做测试。

第四单元

本单元的重点侧重需求实现，对性能没有要求，我没有做太多的测试，主要是针对指导书中提到的各种情况，书写了边界条件上的测试样例，手捏数据测试的。

课程收获

OO课程就这样要结束啦，怎么还有点小不舍。从第一单元没学oop直接硬刚java的艰难，第二单元多线程本地无法稳定复现死锁，第三单元每次交上去信心满满，一看强测没进互测的恐慌，还有友好的第四单元，一个学期投入到OO这一门课上的时间和精力，基本和我其他课程的加起来一样多。但总的来说还是收获了很多，对java的掌握更熟练了，明白了jml这样的文档的重要性，感受到了架构设计的魅力，一个好的架构设计是事倍功半的。整了学期结束了再回过头去看，感觉助教们都好辛苦，重写jml规则，就为了方便我们的阅读，要时刻盯着消息修改指导书的问题。谢谢课程组，老师，助教们的辛苦付出！！OO真的是爵士浩克！！