结对编程 - 队友代码分析

纵观

　　此次项目，我们都是基于 python 来实现的，所以代码看起来十分亲切。

　　说实话，好久没看别人的代码了，当我拿到搭档的代码时，不禁发出感叹：“居然没有面向对象编程！”。细看之后，其实就差封装一下嘛，整体代码写的优雅而不失端庄，含蓄而又不失奔放，平淡中显示出不凡的编程功底，可谓是逻辑严谨，条条有理，字字珠玑，句句经典，代码风格确实登得大雅之堂，是我辈应领悟之典范 (๑•̀ㅂ•́)و✧

工程文件

　　接下来我解读一下搭档的项目，他本来打算用一个模块(文件)实现，在本人强烈建议下分了模块写，整个工程由 4 个文件组成：

• Account_information.xlsx：保存用户信息的表格，有用户等级、用户名、密码三个字段
• Formula.py：编写了生成式子会用到的方法
• Utils.py：有点潦草，里面只有一个返回指定格式的日期和时间的方法 - -
• main.py：交互层，也是要运行主文件，编写的是一些和用户交互的方法，包括登录、选择、查重、生成/保存试卷

测试结果

　　提供了一个可执行文件  main.exe 可以直接测试程序，结果是实现了所有指定的功能 ୧(๑•̀◡•́๑)

优点

• 输出的提示好看，交互良好

　　虽然规定了只能用控制台展示，但就凭 cmd 的交互提示也比我的好看哎。

　　

• 容错性强，还算是靠谱的

　　比如我不按照格式输入，也不会使程序报错而停止运行。

　　

 　　

• 编码规范，可读性强

　　毕竟这代码不是只给自己看的，所以搭档的程序中变量、方法的命名严格按照编程规范，见名知意。代码块之间的空行和缩进也严格遵守  python  的编码风格，让人看了如沐春风。

• 代码低耦合，高内聚，重用性好

　　每个文件中一个方法只实现一个功能；且与其他模块不相交；方便修改和找  bug；基本上没有重复冗余的代码，抽象程度适当，每个方法体都不算庞大。

• 生成式子的算法新颖可靠，值得学习

　　生成随机算式的思路为：首先生成一个随机的合法逆波兰表达式，再将逆波兰表达式转化为中缀表达式。由于生成逆波兰表达式是随机的，而一个逆波兰表达式唯一映射一个中缀表达式，也就保证了生成的中缀表达式是随机的，且很好地解决了括号（位置与数量）的随机问题。

　　生成逆波兰表达式：依据后缀表达式的计算流程（遍历表达式，遇到数字压栈，遇到操作符取栈顶两个数字出栈计算后压栈）易知，任意逆波兰表达式的前两项必定为数字，最后一项必定为操作符，且计算过程中遇到符号至少保证栈中要有两个数字。

　　所以满足以下要求即可生成随机的合法逆波兰表达式：

1. 初始化状态下，随机生成两个数字，并为最后的操作符预留一个位置

2. 用一个变量记录此时栈中的元素个数，每次生成一个数字，栈中个数加一，每次生成一个操作符，栈中个数减一。每一次生成都需要判断此时栈中元素个数，如果小于2，则只能随机生成一个操作数；如果大于2，则先随机选择是生成操作数还是操作符。

3. 在最后位置上随机生成操作符。

def InversePolish():
    """
    生成随机的合法逆波兰表达式
    """
    if g_operand_num == 1:
        operand = random.randint(1, 100)
        g_inverse_polish.append(operand)
        
    elif g_operand_num == 2:
        for _ in range(2):
            operand = random.randint(1, 100)
            g_inverse_polish.append(operand)

        operator_index = random.randint(0, 3)
        g_inverse_polish.append(g_operator_lib[operator_index])

    else:
        while g_operand_num > 0 or g_operator_num > 1:

            if g_stack_num < 2:
                RandomOperand()
            else:
                type_random = random.randint(0, 1)
                if type_random == 0 and g_operand_num > 0:
                    RandomOperand()
                else:
                    RandomOperator()

        RandomOperator()

 　　逆波兰表达式转化为中缀表达式：算法思想是模拟后缀表达式的计算过程（但过程中入栈的不是计算结果而是计算表达式），为每个操作符和入栈的表达式记录一个优先级，依据优先级判断表达式是否需要添加括号。

缺点

　　人无完人，代码也肯定会存在一些缺点，下面来盘一盘。

• 这个程序是面向过程的，没有使用到类；因此倘若变更需求，代码需要改动的可能较多。
• 检查密码是否正确这里有点潦草，就是判断密码是否等于 “123”，不是很通用。
• 保存试卷采用的是生成一个式子就打开文件保存一次，这会使得整个程序文件  I/O 次数过多，其实可以先存在数据结构中，生成完指定数量的式子再一次读入文件。
• 查重那里的逻辑不够好：项目中查重的设计是，生成式子过程中如果查到有式子重复了就把已生成的式子都作废了，重新生成整个试卷，这会使得一个式子重复导致很大的代价，然而只需要重新生成一个不重的式子就行了。
• 生成的式子的一些不足之处：由于生成初中和高中式子中用到的符号都是随机生成的，可能不包含指定有的操作符：1.生成初中题目时不能保证一定包含一个中级符号；2.生成高中题目时不能保证一定含有一个高级符号，且不会包含中级符号。
• 用户名存在于外部本地文件，可能造成一定的依赖，存于云端数据库中能够减少依赖，这也是我们下一步结对编程想要改进的地方。（还有 Utils.py 文件略微有凑工程之嫌疑，就不多说了吧...）

感想

　　总的来看，整个程序还是稍稍有些许不足，我觉得使用面向对象思维会更好，然后还可以继续分模块实现，比如将用户和用户管理分开定义到一个类中，这样使得代码看起来更加有结构，层次分明。

　　不过也让我在对自己的项目中的某些地方的实现有了新的认识，让自己发现了新大陆，每一个人的代码思路与风格都不相同，但我们都能从别人的代码中学习到很多，进而实现对自己代码思路与风格的改进，希望以后写的代码能更加符合规范。

　　执笔至此，不再多言，前路漫漫，下次再聊。