BUAA_OO_第一单元总结
BUAA_OO_第一单元总结与反思
摘要
本单元作业分为3次，主要是考察对表达式括号的展开和符号的处理。
Homework1：本次作业，难点只是预处理符号和合并同类项，优化性能。当然，从面向过程的思维转向面向对象是最痛苦的。
Homework2：本次作业在第一次作业基础上加上了函数表达式，但函数表达式的形参实参代换并不难，这次的作业对实参有严格要求，然后加上了sin和cos函数，总的来说只是因子更复杂了，合并同类项的难度更大了。因此诞生了性能分卷怪
Homework3：本次作业就是放宽了形参的限制，可以让函数之间调用函数，只是增加了表达式复杂度，其实不需要怎么增量开发，只用了一小时不到就改完了。
第一次作业
简介
没有一点点防备，也没有一丝顾虑，第一次作业就出现了
第一次作业本身其实难度不大，但我思考了很久才开始写代码，为了偷懒采用了逆波兰表达式中缀转后缀（咱对递归下降不熟悉啊）。
本次作业第一个难点：多余的加号和减号和带符号的整数。这里思考一会儿，我发现多余的加号本身没有影响，减号的影响只跟减号个数的奇偶性有关，奇数个减号就是减，偶数个减号就是加。然后就处理完了，over。
第二个难点也是重中之重：合并同类项，当然要用我们的HashMap啦，把指数作为key，常数项系数就是0次，value就是系数啦（当然要把符号带上），然后就可以用迭代器合并了。
性能分策略
本次作业性能分仅取决于输出的正确字符串的长度，因此必须关注以下几点：
- 合并同类项
- 系数1不输出，\(-1*\)仅保留-号
- 0项直接跳过
- 正项先输出（毕竟负项会在最开始多个负号）
- \(x**2\)写成\(x*x\)
Bug解析
本次作业bug几乎就跟性能优化相关：
- 不少人用的正则表达式（包括我）去消除的1，结果导致\(21*x\)这种数据输出的\(2*x\)。
- 合并同类项时忽略了单个x这种因子，HashMap里存的时候系数存成0了。
- 对于输出0的结果没有任何输出，没有检查答案字符串的长度。
性能分：犹豫就会败北，果断就会白给
本次作业UML图
架构分析
- 第一步：预处理得到的字符串，首先用正则表达式消去所有的空白符，再将多余的运算符消滅する。
- 第二步：将处理后的字符串转为后缀表达式，
数据结构大法牛逼。 - 第三步：开始计算，加法能系数相加的系数相加，不能就不管，丢到项里去，乘方多次调用乘法，乘法就不断生成新的项，减法就把被减数系数改成负的，继续丢，这样我们就得到了多个项。
- 第四步：合并同类项over，我的常数处理单独写了个类，因为当时思路下先写了合并常数，后来发现其实不用单独写。
度量分析
中缀转后缀用栈实现导致用了大量的if-else语句，复杂度过高，这的确没法优化，但是稳定的，另外，getFactor方法的复杂度也过高，其实可以优化。
可以看到我的LCOM值还是很小的，说明我的内聚度较高，耦合度较低。
Hack策略
没hack过。
心得体会
随机测试！随机测试！随机测试！
不要自己想几个测试点测了就结束了。
第二次作业
简介
第二次作业引入了函数表达式和三角函数，这次作业对实参和三角函数里的因子限制很多，估计是为了方便大家进行增量开发，因为要加更多的方法和类。难度上了一个档次，要注意的细节就很多了。
性能分策略
- 将\(sin(0)\)替换成0，\(cos(0)\)替换成1
- 项里能合并的因子合并
- 其余优化同第一次作业
Bug分析
- 做减法暴力变符号的时候没有注意到三角函数里因子符号不能变，导致强测因为这个炸了三个点。
- 暴力去零的时候把三角函数里的0也去掉了，强测因为这个也炸了三个点。
- 有些同学读题不仔细，sum的上下界相同时默认为0。
强测分：暴力出奇迹
本次作业UML图
架构分析
- 在运算里新增加了一个SinCos类，因为我把Sin和Cos视为运算符，且是运算级别最高的运算符。
- 增加了一个Replace类，用来实现函数表达式的替换，里面一个Summation类，用来实现sum求和函数的功能，一个function类，用来实现f,g,h函数的对应替换。
- 有个关键的新加类是matching，它是为了正确的匹配左括号和右括号，避免替换错误。
- 因为sin和cos的特殊性，所以专门写了个MergeSincos类来合并。
度量分析
由于是增量开发，所以作业1中留下的方法的圈复杂度没有改变，但新增的方法的圈复杂度都很低，封装度很高，用起很舒服。
LCOM值还是都比较小，耦合度低，很舒服。
Hack策略
没hack过
心得体会
没有多做测试，以至于强测bug全是第一次作业留下来的祖传bug，所以就算完成了上一次作业的测试，也不代表架构没问题，相反，可能会有一堆bug。
第三次作业
简介
第三次作业放开了数据的限制，函数之间可以调用函数，三角函数里的因子可以有表达式，第二次架构好的话其实不需要大改。
性能分策略
- 三角函数里的括号只保留必需的，尽量化简掉表达式。
- 其余同第二次作业。
Bug分析
- 求和函数的上下限是大整数，没有用大整数型无法解析。
- 三角函数里缺少必要的括号，如\(sin((-x))\),不少人缺少一对括号。
本次作业UML图
第三次作业的类与第二次基本无差别，就是重写了类里的一些方法。
架构分析
- 对三角函数里的因子要换成表达式类型，不是原来的幂函数因子或者常数因子。所以对于三角函数合并同类项的方法要重写。
- 其他地方与第二次作业无异。
度量分析
仍旧是老问题，没有能力对中缀转后缀的方法进行优化...
耦合度依旧较低，符合“高内聚低耦合”
心得与体会
第一单元终于结束，最后在hack和优化上都摆烂了，但还是没有深刻理解到面向对象的思维，希望第二单元多线程能登堂入室吧。
