第二次博客作业

 

　目录

　　对作业的前言

　　设计和分析

　　踩坑心得

　　改进建议

　　总结

 

　　前言：

     　这是第二次博客作业，内容是对题目集的456次的分析总结反思。题量比较前面三次作业来说有所增加，难度有所减少，很喜欢这种学习有成就的驾驭感。在题目集四：主要考察了正则表达式，聚合。题目集五：主要考察了排序，Map的使用，另外一种聚合的形式。题目集六：考察继承的多态，接口的使用。

 

　　设计与分析：

　　　　　　①  题目集4（7-2）、题目集5（7-4）两种日期类聚合设计的优劣比较

 

　　这是题目集4的类　

 

　　这是题目集五的类图：

 

 

　　这两者很明显都是聚合设计，我简单描述一下两种集合讲讲其中的逻辑：

　　题目集4（7-2），类图①。这道题目中DateUtil是一个业务类，它负责所有的实物类的数据交互，并且实现流程和实现关于日期的操作和方法。实物类的定义是这样的，Day有两个属性，日期value和月这个类，月有两个属性value和年这个类，年有一个属性value。所以我们发现一个具体日期，是从Day开始的链式的一串。因此我们在DateUtil中要使用年份的值的时候需要这样调用： day.getMonth().getYear().validate()。如果是要使用有关于年份的方法要这样调用：day.getMonth().getYear().validate().ifleapyear();我们很容易发现，几乎很多地方要使用方法，都要一长条代码才能调用得到。

　　题目集5（7-4），类图②。 这道题中DateUtil是一个业务类，也是负责数据交互，流程，方法实现的。但是这一道题的形态和上题有很大不同。实物类的分别是Day，Month ， year三个类分别是日书，月份，年份。各自的方法放在自己的类内。它们之间的关联很少。我们在DateUtil中使用

　　简单讲讲几个核心算法：（这里也有两种不同聚合的体现）

　　　　1.求后n天的日期

 

　　　　　　（这一段是返回后n天的日期的代码，其本质是一天一天向后找遇到日期数大于本月最大日的时候进月（124-135行），月份大于12的时候进年（136-143行））

　　　　　　（其优化点在于，已经通过循环判断将年份先进行计算，将循环次数大大压缩（107-119行））

 

　　　　2.求前n天的日期。

 

  　　　　　　（注意第100行，这是链状的常见状态，如果要调用某个方法，或者要更改某个值，常常需要经过多次调用）

　　　　　　　（这一段是返回前n天的日期的代码，其本质是一天一天向前找遇到日期数小于一的时候退月（91-95行），月份小于一的时候退年（96-100行））

　　3.计算两天之间的日数。计算个日期到0000年 1月 1 日的天数相减

 

 

 　　　　　　（总体逻辑就是按照年份进行计算天数（211-217），然后每月算天数218-236，最后加上每日的天数）

工具比较：

集合一：

 

　　总行数： 411

　　最大复杂的方法，DateUtil.getDaysofDayes（）

　　最大复杂度：21

　　最大圈复杂度：8

　　平均圈复杂度：4

 聚合二：

　　总行数： 394（略胜）

　　最大复杂的方法，DateUtil.getDaysofDayes（）

　　最大复杂度：21

　　最大圈复杂度：7（胜）

　　平均圈复杂度：3（胜）

　　很容易发现平均最大圈复杂度超出了合适范围，最复杂方法复杂度超出合适范围。这个平均值说明自身水平还有待提高

　　（乱码原因：类的名字使用了中文，这是不好的）

 

 

 

 

具体比较

　　1开发方面 ：

　　　　链状：逻辑不如网状清晰，debug时很困难，因为是嵌套的关系，如果想同时追踪多个数据有些循环debug是不可避免。

　　　　网状：更加符合人的思维方式。分开的类，各自的方法，debug很舒服。

　　2耦合性：

　　　　链状：各个实物类交错在一起。耦合性高

　　　　网状：各个实物类分开，统一到DateUtil类中进行数据交互，耦合性低。

　　3可复用方面：

　　　　链状：各个实物类交错在一起。可复用率低，复用难度高。

　　　　网状：各个类分开，可复用率高，复用难度低。

　　4代码效率：

　　　　链状：要实现一个方法，需要在所有类之中反复调用，效率低下。

　　　　网状：避免了不需要的调用。

 　  5封装性：

　　　　链状：封装性极好。

　　　　网状：封装性较好。

 

 

 

　　②题目集4（7-3）、题目集6（7-5、7-6）三种渐进式图形继承设计的思路与技术运用（封装、继承、多态、接口等）

 

　　题目集四（7-3）这道题明确了要使用继承，如圆形（circle）方型（rectangle）继承图案（shape），球（boll）继承圆形（circle）。

　　设计上：父类必须有子类的共有特征，所以他们共有的特点就是都可以求面积，所以父类的方法就是求面积（getArea（））。

　　

 

 

　　每个子类的面积公式是不一样的，所以要对求面积的方法进行重写，

　　每个子类都有自己独特的属性，所以需要重载。

 

　　如下是Rectangle类的部分代码，体现出了重载和重写。

　　…………

 

　　子类也能有子类，就是再一个子类，但是它和上一级子类是一样的，只不过是又多了自己的一些方法。具体例子是box类，是rectangle的子类。它具有getArea方法，同时它也多出来求体积的方法。

 

　　如下是其部分代码，体现出它重载，重写，新方法。（类的一部分）

　　

　　不难发现，父类是共性，子类是有特点的，不严谨的说子类的方法大于等于父类，事实也是如此。

 

如下是分析：

 

 

　　总行数： 170（略胜）

　　最大复杂的方法，Ball.getvolume（）

　　最大复杂度：8

　　最大圈复杂度：3（胜）

　　平均圈复杂度：1.7（胜）

　　（乱码原因：类的名字使用了中文，这是不好的）

 

 

　　题目集6（7-5）

　　这道题重点是抽象类。

　　在csdn上浏览有人如是说道：子类最好继承与抽象类。

　　当然实体类依然可以做父类，但是没有必要。抽象类在我的眼里更像一种规范。是所有子类都必须遵从的规范。抽象类的高度抽象也能使编程更加具有调理，并且不会遗忘重要的特点。在这道题中：

　　我的抽象类是shape，它只有签名，它提醒我，你的所有类都必须有两个方法，求面积（getArea）和求其是否合法（validate()）。

　　

 

 

　　所以我再它的子类（Circl）（rectangle）（triganle）的方法里进行了复写。

 

　　这里我只举例rectangle类。

 　　

 

 

 　　上图就是类图，清晰明了的展示了，三个实物类继承与一个抽象实物类。

 

 

如下是结合分析器分析：

 

 

　　总行数： 206

　　最大复杂的方法，Triganle.validate（）

　　最大复杂度：5

　　最大圈复杂度：5

　　平均圈复杂度：2

　　总体来说最大平均复杂度还是高了

　　（乱码原因：类的名字使用了中文，这是不好的）

 

 

　　题目集6（7-6）

　　这道题的重点是接口。

　　接口有点像抽象类，但仅仅是形态像，没有方法细节，只有签名。也不能直接生成对象，只能有子类继承后才能生成对象。他和抽象类最重要的区别还是它的功能。接口的侧重点是特殊点，抽象类父类的侧重点是相同点。一个类可以继承与多个接口，但是只能是一个抽象类的子类。抽象类可以有方法细节，但是接口不能有。

　　讲讲此题，接口和多态性。很明显的，两个类，Circ Rectang。都必须要继承getArea这个接口。但是他们的面积公式显然不同，此时，在每个类的定义中要用@Override来重写getArea的方法。

　　很容易发现，两个方法的名字相同。但是引用的时候可以看出。调用getArea的时候，使用的公式由调用者的类来决定。这就体现出多态了

　　此题我的接口是：

　

 

 

　　我的子类：（以circle为例，其他子类的方法结构大同小异）

　　　　

 

 

                                               上面就是我的类图，清晰的看出两个子类继承与接口

　　　　　　（我很是希望自己的代码都能简洁如此）

如下是结合分析软件分析：

 

 

　　总行数： 61

　　最大复杂度：1

　　最大圈复杂度：3

　　平均圈复杂度：1.3

 

　　②    对三次题目集中用到的正则表达式技术的分析总结

 

　　挨个分析：

　　首先是水文如题（图）

对字符串的处理，查找是否合法，很明显的要使用正则表达式，我讲讲自己如何处理。

处理过程：1：一行一行读入，每次读入除去首尾空格，存入字符串数组（31,37行）

 

 

 

                2：按照“|”个数判断是否有“|”存在问题（上图40行）

                3：将字符串以“|”分割（40行），将数据间的空格删除（47-49）。再拼回去（50-57）

 

 

 

 

 

 

 

 　　　　　　（运用了StringBuilder，split，trim，append等方法，我觉得可以简化，因为多出来很多循环）

              5：按照位置进行正则表达式匹配。

 

 

 　　　　（temp1[x],x是我已经分离出好的字符对应的组，validatexxxxxx是不同的判断的方法，分别判断各个位置的数据合法性如下是各个方法的内容细节）

 

　　我匹配开度的代码：

 

 结合分析软件分析：

 

　　总行数： 367（行数在再不是炫耀的东西了）

　　最大复杂度：17

　　最大圈复杂度：5

　　平均圈复杂度：2.35

　　最大圈复杂度才5着实让我觉得欢喜。

　　在下面那个圆圆的雷达图可以看出，最大复杂超出合适范围，仔细看后是检测日期是否合法的方法过于复杂。原因是使用正则表达式然后group分组，然后提取进行数据比对分析。如果使用了java中自带的time处理方法一定会减少不少的复杂度。

　　（乱码原因：类的名字使用了中文，这是不好的）

 

 

　　匹配水位的代码：结构和上面一致，因此我只写正则表达式   String regex = "(\\d+)(\\.\\d{1,3})?";

　　匹配整个数据的代码：java.util.regex.Pattern p = java.util.regex.Pattern.compile

　　("(\\d+/\\d{1,2}/\\d{1,2} \\d{1,2}:\\d{1,2})\\|(\\d+(?:\\.\\d{1,3})?)\\|(\\d+(?:\\.\\d{1,3})?)\\|(\\d{1}.\\d{1,2})[ ]*/[ ]*(\\d{1}.\\d{1,2})\\|(\\d+(?:\\.\\d{1,3})?)");

        6.将判断结果返回即可（简单就不放源码了）

 

　　其他正则表达式的题目：

　　　　匹配qq号：java.util.regex.Pattern p = java.util.regex.Pattern.compile("\\d{5,15}");

　　　　后来匹配验证码：Pattern p = Pattern.compile("[\\d\\w]{4}");

　　使用心得：1.正则表达式对于输入内容的是否合法判断起到至关重要的作用。它能避免很多if-else语句，大大减少代码的长度和运行时间复杂度等等。比如我要匹配验证码，简单的[\\d\\w]{4}就蕴含大量信息，如果要使用if-else去写可能随随便便就超过60行了。

 　　　　2.正则表达式好用的很，但是写正则表达式是痛苦的。但是没有任何理由的肯定要学好，这么强大的工具不学以后会让我更累。我写正则表达式强调与每个数据的捕获组一定要明确，因为group函数是真的很好用。可以提取一大串字符串中需要的东西。很关键

③    题目集5（7-4）中Java集合框架应用的分析总结

 

　　这道题我没有看到要求时，选择了一个很不难的算法。在正则表达式

　　成功删除不需要的部分后，可以写一个循环嵌套循环，将每个单词和库里的单词进行比对。

　　后来才知道要使用map类，hashmap和trmap我选择了后者，因为它会把key进行排序这样我再输出的时候只需要将value是零的key排除即可。输出的就是

　　Map我觉得在特定的情况下非常实用。因为它提供了一种对应关系的储存方式，和生活的很多情况息息相关，比如学号和姓名或者。同时它的key和value都可以自定义类型，使用起来很舒服。同时它也提供了多种方法。

 　　借题目集5（7-4）好好讲讲map

　　1.运用正则表达式等方式将得到的字符串进行处理。

 

 　　　　（第22行：匹配正则表达式，使用group函数，得到“//”前的所有字符）

　　　　（第26行：将得到的字符出去首尾空格，统一为一个空格，方便后面进行分割）

　　2.利用正则表达式，除去双引号之间的字符(39行)，除去“/* ..... */”（41行）。

 

 

 　　

　　3.将符号除去（43,44行），以空格为界限，将字符串分割为一个一个单词（49行）。

 

 

 

　　4.创建，初始化Treemap。

 

 

 　　　　（一个小小循环）

　　5.循环，将得到的单词与key进行比对，如果匹配则key对应的value加一。

 

 

 　　6.利用构造器的遍历。

　　上题囊括了Map函数的构造，初始化，通过key访问value，更改value，比对key，以及遍历Map值得回味。

 

结合分析软件分析：

 

　　总行数： 87

　　最大复杂度：0

　　最大圈复杂度：4

　　平均圈复杂度：2.24

 

 

　　踩坑心得：

　　1.  0真的是一个很特别的存在，小于0和小于等于零真的搞死了我很多次。还有就是正则表达式的使用实在是非常菜，很多想表达的东西表达不出来，自己的一些思想我觉得也可以改变，比如我很喜欢的模式是对数据进行预处理，之后在进行正则表达式的匹配。这当然是好的，但是正则表达式是很厉害的东西，相比较与提前处理字符串再进行匹配，为何不能一步到位呢？这样能大幅度减少代码量，复杂度。说实话写起来也让自己舒服。

　　2.还有一点就是不仔细审题，啊，老问题了。也到不是没看题，是没看到题会怎么出问题，没有先见性。很多问题在看题目的时候就应该注意到，会不会有这种输入？这样输入的话我的程序应该怎么避免崩溃？等等。总是等到真正交代码的时候，明明看似可以完成任务的代码，在测试点面前被蹂躏，我人就不好了。然后又根据提示在我的代码上缝缝补补。搞得我的代码虽然有调理性，但是写的稀碎，一看就是之后急急忙忙补上去的。这样好吗？这样不好

 

 

 

　　改进建议：

　　我建议自己的代码可以尽量使用新东西。一是减少代码量，二也能练习一下新东西。我建议自己完善自己的类功能，尽量写的完美一点，万一那天拿出来稍微改改就能用了，那多舒服。我建议自己多学学正则表达式，这玩意是真的好用。有人如是说道，没有正则表达式匹配不到的东西，我还到不了那种境界，我只希望自己可以吧老师的题目给它好好匹配出来

 

 

 

 

 

总结：

　　1.在这一阶段我学到了正则表达式，字符串处理，抽象类，接口，继承的使用，进一步理解了多态的含义。我的研究方向应该是如改进建议所说的东西。

　　2.令人开心的是我的最大圈复杂度终于减下来了。然后每个类的圈复杂度也下来了。

　　3.在写博客期间我还参加了学校创新设计班的选拔考试，太惨了。发现很多时候我都依托与自己以前写下的代码，很多该记下来的东西都没记得比如字符串转换为整形，字符串子串的定位。

　　改进建议：我认为这一阶段，尤其是题目集六的内容，节奏，难度十分完美。有练习，有新东西，难度适合，学到新东西，有成就感，我发现自己愿意花更多时间学习新语法，愿意去写一些自己感兴趣的东西。