OO第一单元总结

第一单元总结

     第一单元作业内容结束，三次作业以求导贯穿其中，从第一次的幂函数，到第二次的三角函数、表达式，再到第三次的格式检查，三角函数的嵌套，难度逐渐上升。目前为止，我的代码仅足以完成前两次的作业，第三次仍存在因能力不足而未找出的bug,存在于三角函数的嵌套求导中。现将前两次作业的实现思路进行分析总结。

（1）基于度量分析程序结构

由于表达式的存在，因子除了可能为常量、三角函数、幂函数之外，也可能存在表达式的嵌套，因此其均作为因子父类的子类。项作为因子的集合，通过ArrayList实现；表达式作为项的集合,也同样通过动态数组实现。

以上为程各个类方法的度量值,可以看出ev(G),iv(G),v(G)值都较小，一方面是因子划分细致，另一方面也是由于未做优化。

以上为各个类的复杂度，主要集中在项和表达式的分析上，其中包含了正则表达式对字符的识别，工厂化模式得到项中每一个因子等。

作业设计思路： 将一整个表达式分解为各个项，每个项分解为各个因子，将不是表达式的因子求导，同时将求导结果与其他因子相乘，即可得结果中的一个项；对于是表达式的因子，则通过递归的方式重复上述操作，直至项中无表达式即可进行求导操作。这样，只需要对每一个最基本的因子建立求导规则即可实现作业内容。对于结果的输出，同样采取类似上述的方法。

 

（2）程序bug分析

第一次作业时由于经验不足，使用了冗长的正则表达式对表达式进行处理识别，导致忽略了每一项开始时两个的正负号处理，导致未能及时完成，后经测试修复。

第二次作业将因子细分，对于因子是表达式的，递归进行求导，采取了更加面向对象的方式，由于未进行优化，输出结果过于冗长，但也因此没有发现bug。

第三次作业在未改变第二次作业内容前提下，使用了递归下降的方式进行了格式匹配检查，但在三角函数的嵌套上出现了问题，即使是单个因子，也应当加上括号才算作格式正确，我一开始忽略了这一点，导致错误格式也能正确输出；此外，由于因子的识别仍采取之前的方式，在三角函数括号内容的识别也因此出现了bug。

（3）发现别人bug采用的策略

首先我会根据自己出现过的问题进行相应的测试；之后我会采取较复杂的表达式（三层以上的嵌套、嵌套的相乘除）进行测试；此外，我也会根据讨论区的内容予以测试。

由于精力所限，未能充分了解每一位被测者的代码结构，主要采取统一化的测试用例。

（4）重构经历

本单元作业未采取较大规模的重构，仅在第二次作业时，删去了大正则表达式匹配字符串的形式，并建立了更多因子的类，后者也是第二次作业的要求。

（5）心得体会

由于之前从未接触过java内容，寒假也并未认真预习，导致作业一开始有相当大的困难。第一次作业就未能及时完成，后通过同学帮助，自己又在作业中摸索java的语法、特点，逐渐对面向对象的编程语言有了一定的认识，这单元的作业才渐渐能有大致的实现思路。OO对我的自学能力提出了相当大的挑战，但也让我受益匪浅，无论是正则表达式匹配字符，还是递归下降解析字符串，抑或是工厂化模式建立对应的对象，都是满满的干货。在之后万不能轻视每一次作业，定要珍惜每一次提升的机会。