2024春OO课程四单元总结

姜涵章-21375212 学生 2024-06-15 11:17:02

2024春OO课程四单元总结

建模过程
架构设计
设计与测试思维演进
第一单元
第二单元
第三单元
第四单元
课程收获
感谢

建模过程

本单元的重点是UML,即希望我们能在编程前先使用UML画出架构图,如类图等,来辅助我们编程,我在本单元的完成过程中,也践行了这种做法,先用建模工具画出了类图,大致分析好了每个类的功能有哪些,每个类的属性有哪些,方法有哪些。类图如下

在建模的后编程的过程中，我发现了很多好处

首先，建模可以帮助我们更好地理解问题。在开始编程之前，我需要确切地理解问题的需求和约束条件。通过建模，我可以将问题抽象为一个具有明确输入和输出的模型，从而更好地理解问题的本质。建模可以帮助我们发现隐藏在问题背后的结构和关系，并对问题进行更全面的分析。

其次，建模可以帮助我们设计合适的解决方案。在建模过程中，我们可以选择合适的数据结构和算法，以及确定程序的组织方式和模块划分。通过建模，我们可以在更高层次上思考问题，避免陷入细节，从而设计出更清晰、更高效的解决方案。

最后，建模可以帮助我们减少错误和改动的次数。在建模过程中，我们可以通过逻辑推导和测试验证模型的正确性。通过模型的测试，我们可以发现潜在的问题和漏洞，避免在程序的实现过程中出现错误。此外，建模还可以在开始编码之前发现需求变更，这样就可以避免在程序实现后才发现需求变化，从而减少改动的次数。

架构设计

我将书架，预约台，借还处都设置成了一个类，分别有对应的取书，存书，和整理等方法，将这些方法的具体实现对外隐藏，让外界可以方便的去操作这些柜台。此外，除了main类以外，我还建立了Controller类，其中的方法对应了题目中的每一种操作（如借书，还书，预约等等），由Controller去对各个柜台进行存取和移动，减少了类之间的耦合性。

设计与测试思维演进

第一单元

在完成第一单元时，我对于架构设计并没有什么思路，也不懂得什么是一个好的架构，只会在课程组给的实验代码的基础上进行修改。第一单元中最重要的是层次化设计，从表达式到项再到因子，在不断的重构与思考中，第一单元结束时我得到了一个还算不错的架构。

测试方面，第一单元我搭建了一个简单的数据生成器，由于没时间写检验程序，就采用对拍的方式来验证代码的正确性。虽然简陋，但也帮助我de出了一些bug

第二单元

第二单元的重点是多线程，我也是第一次解除多线程的编程，其中出现了无数线程问题，也是我所有单元中耗时最长的一个单元，但在这一张中我也收获很多，懂了什么是线程安全，如何对共享资源进行保护，如何避免死锁。

测试方面，由于这一单元在代码方面耗时太长，没时间编写评测机，就选择利用别人搭建的评测机来debug（感谢dpo），我也意识到了评测机对作业的重要性，仅靠手动输入数据来测试的效率太低。

第三单元

第三单元重点是JML，相对前两张而言代码量小一些，并且由于JML的存在，架构也基本固定，不太需要自己来进行设计，在此我也体会到了JML对编程的帮助，同时本单元要在满足JML设计要求的前提下进行一些算法的优化，防止超时，我也学到了很多关于图论的算法。

测试方面，我和同学合作写了一个简单的评测机，对我的debug有很大帮助，有了前面的经验，我对于python的掌握也逐渐熟练，同样的，我对于写评测机也愈发熟练。

第四单元

第四单元重点是UML，和第三单元类似，实现逻辑不难，我从中学会了先建模后编程，我也因此获得了一个自认为还可以的架构。由于本单元的时间相较前几个单元较为充裕，我决定从头到尾自己搭建一个评测机，最初评测机的功能只有简单的数据生成和合法性验证，后面我逐渐增加的了数据生成的强度，将不同类型的数据分开测试，并且在合法性验证方面分的更加细节，让使用者通过报错信息能快速的定位自己的错因，我也增加了在报错时将图书馆的信息打印到文件的功能，进一步帮助使用者debug，最后我还自学了一些python的tkinter的知识，尝试为我的评测机搭建了图形化界面，一整套流程下来，我收益颇丰，不断精进了python的使用，也学了一些新知识，同时我也体会到了这其中的乐趣。

课程收获

在oo这门课程中，我的代码量超过了我之前所有的科目，仍然记得在第一单元时面对如此大的代码量和思考复杂度时的心情，但是还好有老师细心的讲解，公众号的推文，同学和助教的帮助，帮助我们挺过难关，正所谓“轻舟已过万重山”，现在回看之前的自己，当时认为无法逾越的困难好像也不过如此，感谢oo带给我的帮助。在知识方面，oo这门课也让我学到了很多东西，包括一门新语言java，面向对象的编程理念和过程，JML，UML，多线程等等，每一单元的题目，都能看出是oo课程组一届一届细心打磨出来的，再包括从中测，强测到互测的流程，让我们能一步一步的检查自己代码的正确性，为下一次迭代做准备。为oo课程组的全体老师和助教们点赞！如果可以的话，我也非常希望能加入oo助教团队，所谓“薪火相传”，进行完自己的oo课程学习后，能够去服务下一届学生们。