软件构造实验一总结与反思
前言
我们在开学的前四周进行了软件构造这门课的第一个实验，这是我第一次使用java语言来完成任务，是第一次使用了IDEA，Git等工具，同时也是第一次完成CMU，MIT的作业。故此，有些许总结与反思。
实验目标概述
本次实验通过求解三个问题，训练基本 Java 编程技能，能够利用 Java OO 开发基本的功能模块，能够阅读理解已有代码框架并根据功能需求补全代码，能够为所开发的代码编写基本的测试程序并完成测试，初步保证所开发代码的正确性。 另一方面，利用 Git 作为代码配置管理的工具，学会 Git 的基本使用方法。
我们需要掌握：
基本的 Java OO 编程
基于 Eclipse IDE 进行 Java 编程
基于 JUnit 的测试
基于 Git 的代码配置管理
实验环境配置
关于实验环境，此次配置完成后对于以后的实验，学习等都会有一劳永益的作用。而我们需要配置以下部分：
Java：学校要求的版本较老，不要下载最新的版本。我下载的是Java 8这一比较经典的版本，直接官网下载即可。
集成环境:学校要求使用Eclipse，但基于同学推荐与实际使用来看，IDEA的更受欢迎，也更为高效简便。于是我下载了IDEA，并下载了汉化插件。当然，需要将junit4导入该平台内，如下图：
Git:此部分按照要求、说明按部就班操作即可。
实验详细过程
1 Magic Squares
在此任务之中，我初次接触了java编程，第一次使用了IDEA编程环境，学习了一些java的基础知识，如try-catch代码，java中如何读写文件，和java的一些基础操作等，训练了基本 Java 编程技能。同时也遇到了如对于异常输入处理，幻方内各数是否为从1至n^2不同数的判断等问题，并通过自学完成了处理。
1.1“1isLegalMagicSquare()”
- 首先是文件的读入，我选择按行读入。首先，读第一行确定维数，读入后，依据实验要求通过“\t”将字符串分割，然后再将其转化为整数，写入预先设计二维数组，同时在读入时检查数组是否以“\t”分割。之后再各行依此进行此项，同时检查数组格式是否正确。
- 其次进行幻方判断，首先判断幻方内各数是否为从1至n^2不同数（此步包含了元素非负判断），然后判断幻方各行列对角线是否和为n*(n*n+1)/2。
1.2“generateMagicSquare()”
程序流程图
对于偶数输入，负数输入的处理
2 Turtle Graphics
这个实验初次见到会惊奇于其全英文的任务并畏惧于其冗长的代码，但实际操作后发现任务并不繁杂。我在这个任务中体验使用封装好的函数、编写好的JUnit测试代码，体会到了java开发的乐趣，还学习了Graham扫描法.
2.1 Problem 1: Clone and import
从GitHub获取该任务的代码：git clone https://github.com/rainywang/Spring2022_HITCS_SC_Lab1.git
在本地创建git仓库：git init
使用git管理本地开发：git status…
2.2 Problem 3: Turtle graphics and drawSquare
turtle.forward(sideLength);turtle.turn(90);重复四次
2.3 Problem 5: Drawing polygons
以边算角：return (sides-2)*180.0/sides;以角算边：int i=3; for(;angle*i>(i-2)*180.0;i++); return i;
多边形：double angle =180.0-calculateRegularPolygonAngle(sides);
for(int i=0;i<sides;i++){
turtle.forward(sideLength);
turtle.turn(angle);
}
2.4 Problem 6: Calculating Bearings
利用了Java中的Math.atan2方法，结合三角函数知识进行计算，如下：
2.5 Problem 7: Convex Hulls
利用了Graham扫描法以计算其凸包，代码如下
2.6 Problem 8: Personal art
设计图案，原理是该实验提供十个颜色，于是每画一个多边形旋转36°，且以不同大小旋转两次
2.7 Submitting
在本地仓库目录下打开Git Bash，使用命令：
git add . -->git commit -m “…” --> git push origin master
3 Social Network
对上学期于需求分析与设计学习的知识有了更深刻的认识，对public，private等符号有了理解，自己编写了junit测试用例，对其使用有了更深刻的认识
3.1 设计/实现FriendshipGraph类
依据个人理解，认为问题任务所涉及的属性、操作都应该于该类中实现。Person类中只应该涉及个人自己的信息，本次任务中只有其名字。依据任务要求，决定采用哈希图的方式哈希图中，key为Person（点），value为此人所对应的关系集合,（该点边集），类似与c中的邻接表法表示图其特点在于不限规模且易于理解。
对于其中难点getdistance的实现
3.2 设计/实现Person类
于本实验中用处不大，对于name属性采用了private的前缀并使用方法获取，可于后续进行扩充。
3.3 设计/实现客户端代码main()
客户端代码于要求中以提供，但为了满足测试报错等需求进行了部分修改（try-catch代码的增加）。
3.4 设计/实现测试用例
对于三个方法，分别根据每个理应报错的情况，正常情况等进行了测试。其中除了assertEquals()方法，对于理应报错的情况用了以下代码进行测试
Eg:addVertex方法之中人名相同情况
正常测试情况
实验过程中遇到的困难与解决途径
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遇到的困难 |
解决途径 |
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实验中材料基本为英文
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翻译软件，中文解释，询问同学 |
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第一次接触java开发相关环境配置
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网络搜集资料，向老师同学询问 |
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P2包中的函数无法使用
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询问同学后得到解决方法 |
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P1中对文件操作一无所知 |
查询网络，询问同学 |
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P3中进行测试时一头雾水 |
查询网络，询问同学 |
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对于凸包算get distance方法中的广度优先算法不甚了解 |
查询网络，询问同学 |
实验过程中收获的经验、教训、感想
实验过程中收获的经验和教训
这次实验，让我意识到基础知识要扎实；面对问题要用于多次尝试，查询资料；注释要详细，代码结构要思路清晰；同时让我体验到了Junit测试的优越之处，可以即时检验代码，检验思路；同时IDEA对于我编码的检测与合理解决方案大大提高了我的编程效率，增长了我的能力，少走了很多弯路。
针对以下方面的感受
(1) Java编程语言是否对你的口味？与你熟悉的其他编程语言相比，Java有何优势和不足？
Java语言给我了一种全新的编程体验，很明显能感觉到他的简易之处，在有C语言基础的情况下上手较为简单，且面向对象编程给了我许多启示，同时静态的编译检查很大程度上的提高了编程效率。
(2) 关于Eclipse或IntelliJ IDEA，它们作为IDE的优势和不足；
优势为，界面更友好，运行简单快捷，提供了JUnit的包可直接导入使用，IDEA对于我编码的检测与合理解决方案大大提高了我的编程效率，增长了我的能力，少走了很多弯路。
(3) 关于Git和GitHub，是否感受到了它在版本控制方面的价值；
在网站上看到了每次提交的结果，可以任意的查看某版，不用担心某次不当修改出现了新的bug，而找不到上一版较好的代码。
(4) 关于CMU和MIT的作业，你有何感受；
全英文界面给我完成作业提供了部分难度，但其作业可以很明显感受其趣味性，虽有难度与挑战，但提升也匪浅。
(5) 关于本实验的工作量、难度、deadline；
与我个人而言，我认为其工作量较大，难度中等，deadline合适。
(6) 关于初接触“软件构造”课程；
这门课给我带来了全新的挑战与全新的知识，我收获了很多，也体会到了一片全新的天地。
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