[P] 结对项目:影蛇舞

结对项目:影蛇舞

Chapter.0 Belua multorum es capitums.(你是多首的怪物。)

引入

*→* *📖* *Q0.1(P) 请记录下目前的时间。*

2025/3/20 14:15

调查

*→* *📖* *Q0.2(I) 作为本项目的调查:请如实标注在开始项目之前对 Wasm 的熟悉程度分级,可以的话请细化具体的情况。*

I. 没有听说过;

II. 仅限于听说过相关名词;

III. 听说过,且有一定了解;

IV. 听说过,且使用 Wasm 实际进行过开发(即便是玩具项目的开发)。

I. 没有听说过;

总结

wasm-pack build --target nodejs打包时遇到了诸多问题

Error: failed to download from https://github.com/WebAssembly/binaryen/releases/download/version_111/binaryen-version_111-x86_64-windows.tar.gz

需要自行下载binaryen并加入到环境变量path。(https://juejin.cn/post/7327937033321070604)。

  error occurred in cc-rs: failed to find tool "gcc.exe": program not found (see https://docs.rs/cc/latest/cc/#compile-time-requirements for help)

需要配置mingw64环境。等等

Installing wasm-bindgen...处卡住

需要下载wasm-bindgen-cli,需要管理员权限运行命令行等

思考题R1:cdylib 表示生成一个 *C兼容的动态链接库*,其核心目的是让编译后的代码能够通过 *C ABI(应用二进制接口)* 被其他语言(如C/C++、Python、Node.js等)调用。

思考题R2:发现删去注释之后缺少函数信息,推测添加注释#[wasm_bindgen]能生成对应的JavaScript接口,使其能调用rust中的函数

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*→* *📖* *Q0.3(P) 请记录下目前的时间。*

2025/3/20 16:01

Chapter.1 不畏迷茫,只管前进。(迷子でもいい、前へ進め。)

结对过程

*→* *📖* *Q1.1(P) 请记录下目前的时间。*

2025/3/20 16:17 开始

*→* *📖* *Q1.2(P) 请在完成任务的同时记录,并在完成任务后整理完善:*

浏览任务要求,参照 *附录A:基于 PSP 2.1 修改的 PSP 表格*,估计任务预计耗时;
完成编程任务期间,依次做了什么(比如查阅了什么资料,随后如何进行了开发,遇到了什么问题,又通过什么方式解决);

*Personal Software Process Stages* *个人软件开发流程* *预估耗时(分钟)* *实际耗时(分钟)*
*PLANNING* *计划*
- Estimate - 估计这个任务需要多少时间 2 2
*DEVELOPMENT* *开发*
- Analysis & Design Spec - 需求分析 & 生成设计规格(确定要实现什么) 5 5
- Technical Background - 了解技术背景(包括学习新技术) 40 20
- Coding Standard - 代码规范 5 5
- Design - 具体设计(确定怎么实现) 10 10
- Coding - 具体编码 40 43
- Code Review - 代码复审 5 5
- Test Design - 测试设计(确定怎么测,比如要测试哪些情景、设计哪些种类的测试用例) 5 5
- Test Implement - 测试实现(设计/生成具体的测试用例、编码实现测试) 10 10
*REPORTING* *报告*
- Quality Report - 质量报告(评估设计、实现、测试的有效性) 3 3
- Size Measurement - 计算工作量 5 5
- Postmortem & Process Improvement Plan - 事后总结和过程改进计划(总结过程中的问题和改进点) 10 13
*TOTAL* *合计* 140 124
  1. 我们仔细阅读了课程组给出的题目要求,经过讨论完成了程序设计;
  2. 参考rust菜鸟教程、rust官方文档和网上的若干rust资料,完成了程序实现;
  3. 在程序编译过程中,一开始忘记添加#[wasm_bidgen]导致没有成功导出greedy_snake_move()函数;
  4. 忽略了rust的基于表达式特性,导致函数返回值部分逻辑有问题,编译报错,查阅资料后修改正确;
  5. 最后编写了单元测试函数。

测试

*→* *📖* *Q1.3(P) 请说明针对该任务,你们设计和实现测试的方法及过程,包括但不限于:出于对需求的哪些考虑设计了哪些测试用例、如何评估所设计测试的有效性 等等。*

主要考虑碰撞检测(即,移动后不能出现碰到蛇身/边界),设计了三个测试用例。具体实现上使用了rust中的测试函数,即通过#[test]属性和宏assert_ne!完成测试

*→* *📖* *Q1.4(I) 请说明 单元测试 对软件开发的作用。*
  • 单元测试可以帮助我们在早期以较低的代价发现bug;
  • 单元测试保证了代码在迭代过程中正确性:在每次修改代码后,都可以随时通过单元测试验证正确性,并迅速定位bug位置;
  • 单元测试从另一个角度督促开发者遵循良好的设计原则,使代码的耦合程度低。

总结

*→* *📖* *Q1.5(P) 请记录下目前的时间,并根据实际情况填写 附录A:基于 PSP 2.1 修改的 PSP 表格 的“实际耗时”栏目。*

2025/3/20 18:00

*→* *📖* *Q1.6(I) 请写下本部分的心得体会。*

非常好结对提高工作效率!通过讨论可以规避大部分对题意理解不正确的地方,也避免了阅读的遗漏;在编程时,领航员和代码手实现了“手”和“脑”的分离,领航员口述思路、实时复审代码、帮助查找资料,让代码手能够集中精力完成代码实现(充分解决了一遍写一遍想cpu不够的问题)

Chapter.2 即使迷茫,也要前行。(迷子でもいい、迷子でも進め。)

结对过程

*→* *📖* *Q2.1(P) 请记录下目前的时间。*

2025/4/1 14:50

*→* *📖* *Q2.2(P) 请在完成任务的同时记录,并在完成任务后整理完善:*

浏览任务要求,参照 *附录A:基于 PSP 2.1 修改的 PSP 表格*,估计任务预计耗时;
完成编程任务期间,依次做了什么(比如查阅了什么资料,随后如何进行了开发,遇到了什么问题,又通过什么方式解决);

*Personal Software Process Stages* *个人软件开发流程* *预估耗时(分钟)* *实际耗时(分钟)*
*PLANNING* *计划*
- Estimate - 估计这个任务需要多少时间 5 5
*DEVELOPMENT* *开发*
- Analysis & Design Spec - 需求分析 & 生成设计规格(确定要实现什么) 10 10
- Technical Background - 了解技术背景(包括学习新技术) 10 10
- Coding Standard - 代码规范 0 0
- Design - 具体设计(确定怎么实现) 30 120
- Coding - 具体编码 120 112
- Code Review - 代码复审 10 110
- Test Design - 测试设计(确定怎么测,比如要测试哪些情景、设计哪些种类的测试用例) 10 10
- Test Implement - 测试实现(设计/生成具体的测试用例、编码实现测试) 5 5
*REPORTING* *报告*
- Quality Report - 质量报告(评估设计、实现、测试的有效性) 2 2
- Size Measurement - 计算工作量 2 2
- Postmortem & Process Improvement Plan - 事后总结和过程改进计划(总结过程中的问题和改进点) 5 5
*TOTAL* *合计* 209 391
  1. 阅读题目需求,明确在T1基础上增加了障碍物,由此引发对果子可获得性的判定;
  2. 将该问题转化为迷宫问题,通过bfs搜索最短路径进行求解,完成了基础版不能掉头的蛇;
  3. 构建测试样例时发现,基础的bfs搜索忽视了蛇转身的情况,使得蛇通过重复路径后转身吃到果子这一情况不能被bfs搜索。后续对该情况进行修正,即首选bfs搜索到的路径,当无法搜索到时,选择一个最大自由度(即后续可走路最多)的方向乱爬,并限制最大步数,每一步模拟后均检查是否存在bfs路径;若仍无法找到路径,则返回-1
  4. 在构建特殊测试样例报错时,发现了对题目理解上的错误。蛇是可以一直原地打转绕行的,也就是说对蛇身的判定,只要不向第一截蛇身的方向爬行即可。由于这个理解错误,前面的设计实际上过于复杂和没有必要了()但是由于时间问题,我们仅针对正确性做了修改,没有精力再优化算法了TT

代码可复用性与需求变更

*→* *📖* *Q2.3(P) 请说明针对该任务,你们对* ***\*🧑‍💻\****`` ***\*T2\**** *中已实现的代码进行了哪些复用和修改。*

复用了T1中对场地边界和蛇身的碰撞检测

T1中的输入保障了蛇对果子的可获得性,而由于T2中增加了障碍物需要判断蛇是否吃到果子。因此先使用考虑蛇身为障碍物的bfs搜索查找bfs路径,如果不存在,再运行最大步数为50的模拟,每一步模拟后均检查是否存在bfs路径,存在则认为可达,返回记录的第一步方向;若50步后(或者进入死胡同)仍无法找到路径则返回-1。

*→* *📖* *Q2.4(I) 请说明在编码实现时,可以采取哪些 设计思想 、考虑哪些 设计冗余 ,来提高既存代码适应需求变更的能力。*

设计思想:可以通过分层设计(如蛇的生存逻辑和得分逻辑分离)封装易变逻辑,将可能调整的部分限制在独立模块中,降低改动波及范围。

设计冗余:可以考虑后续可能新增的部分,设计一些适配性方面的冗余,例如对函数的参数输入做冗余设计,增强可拓展性,降低后续迭代的难度。

头脑风暴环节

**→ 📖 Q2.5(P) **只吃一个食物可满足不了贪吃蛇的欲望,请一起思考并简述以下场景中贪吃蛇的策略:

*在* 🧑‍💻 T2 *的基础上,场地里不再是只有 1 个果子,而是总共有 n 个果子 (1 < n < 10 ),果子随机分布在场地中且不会刷新,保证不与障碍物重叠,保证每个果子均可达,且至少存在一条成功吃掉所有果子的路线,其余条件保持不变,请你找出一条吃完所有果子的行动路径。*

或许可以使用多目标点路径规划的蚁群+A*算法。(或者邀请美团外卖骑手口述一下外卖算法罢)

总结

*→* *📖* *Q2.6(P) 请记录下目前的时间,并根据实际情况填写 附录A:基于 PSP 2.1 修改的 PSP 表格 的“实际耗时”栏目。*

2025/4/1 2025/4/1 14:50 ~ 17:42 第一次(基础的不能掉头的bfs蛇)

2025/4/2 09:00开始 ~10:36 结束第二次(实现了蛇的掉头)(修复了关于蛇不能原地打转的错误认知)

2025/4/2 10:40测试时发现新bug ~11:24 结束debug

*→* *📖* *Q2.7(I) 请写下本部分的心得体会。*

虽然知道应当是有更优雅算法的,但是乱爬也不失为一种解决方案

Chapter.3 这就是我的前进、到我出场了!!!!!(It's MyGO!!!!!)

结对过程

*→* *📖* *Q3.1(P) 请记录下目前的时间。*

2025/4/2 11:40 绝望开始

2025/4/2 12:20 看完题目,第一轮策略讨论结束

2025/4/2 14:30-15:00 进行了一些可能的实现方案调研

2025/4/2 18:30 开始实现

2025/4/2 21:00 开始测试,尝试改进

2025/4/2 22:35 结束

*→* *📖* *Q3.2(P) 请在完成任务的同时记录,并在完成任务后整理完善:*

浏览任务要求,参照 *附录A:基于 PSP 2.1 修改的 PSP 表格*,估计任务预计耗时;
完成编程任务期间,依次做了什么(比如查阅了什么资料,随后如何进行了开发,遇到了什么问题,又通过什么方式解决);

*Personal Software Process Stages* *个人软件开发流程* *预估耗时(分钟)* *实际耗时(分钟)*
*PLANNING* *计划*
- Estimate - 估计这个任务需要多少时间 5 5
*DEVELOPMENT* *开发*
- Analysis & Design Spec - 需求分析 & 生成设计规格(确定要实现什么) 30 40
- Technical Background - 了解技术背景(包括学习新技术) 10 10
- Coding Standard - 代码规范 0 0
- Design - 具体设计(确定怎么实现) 40 60
- Coding - 具体编码 120 110
- Code Review - 代码复审 80 90
- Test Design - 测试设计(确定怎么测,比如要测试哪些情景、设计哪些种类的测试用例) 30 0
- Test Implement - 测试实现(设计/生成具体的测试用例、编码实现测试) 30 0
*REPORTING* *报告*
- Quality Report - 质量报告(评估设计、实现、测试的有效性) 5 5
- Size Measurement - 计算工作量 5 0
- Postmortem & Process Improvement Plan - 事后总结和过程改进计划(总结过程中的问题和改进点) 5 5
*TOTAL* *合计* 360 315
  • 查阅资料发现A*算法
  • 口头讨论了一些改进策略并实现了代码
  • 改进了障碍检测(因为发现我们的蛇常常提前暴死)

需求建模和算法设计

*→* *📖* *Q3.3(P) 请说明你们如何 建模 这一需求。*

我们认为需求可以概括为:综合考虑得分(果子位置)和生存(它蛇位置),完成蛇的单回合方向决策,以达到最大化该局游戏得分的目的。

该需求可以分为两部分:得分和生存。我们考虑到:如果一味的采取避让策略,尽管存在生存优势但可能无法在得分上胜出;如果一味的冒风险争取果子,则可能过早死亡导致得分时间被压缩。因此,我们认为应当综合考虑这些因素,采取根据当前状况打分的方式,实现更为灵活的决策。

*→* *📖* *Q3.4(P) 请说明针对该任务,你们采取了 哪些策略 来优化决策。具体而言,怎么避免死亡?怎么吃到更多果子?如何编程实现。*
  • 避免死亡:最基础的单步碰撞检测(若碰撞直接否决方向) + 动态障碍物预测+洪水填充算法评估方向的安全系数
  • 吃到更多果子:首先考虑是否存在果子,在多蛇对这个果子的竞争上自己有绝对优势(绝对最近,在其它蛇不可能过来的时候就能吃到),如果存在直接确定方向;然后综合评估该方向最近的果子距离(往这里走可能最快吃到这个果子) + 附近果子个数(往这里走吃完果子之后可以少绕路)

编程实现上,我们注意到A路径规划算法中存在路径的代价评估机制,因此考虑在A算法的基础上对评估机制进行改进实现我们的程序。

软件度量

*→* *📖* *Q3.5(P) 请说明你们如何量度所实现的程序模块的有效性,例如:“如何说明我们的程序模块对弈能力很强?”尝试提出一些可能的定量分析方式。*

我们写了两个版本的蛇,分别命名为简单蛇(只考虑吃最近果子和基础碰撞)和复杂蛇(按照上述策略),在4蛇游戏中统计了得分,具体得分如下:

轮次 复杂蛇1 复杂蛇2 简单蛇2 简单蛇2
1 18 28 1 10
2 3 18 4 6
3 8 6 2 1
4 12 27 1 15
5 32 17 13 6
6 4 1 4 1
7 9 15 2 5
8 54 21 4 10
均分 17.5 16.625 3.5 6.75

最终选择了复杂蛇,并证明复杂蛇的对弈能力更强

总结

*→* *📖* *Q3.6(P) 请记录下目前的时间,并根据实际情况填写 附录A:基于 PSP 2.1 修改的 PSP 表格 的“实际耗时”栏目。*

2025/4/2 22:35

*→* *📖* *Q3.7(I) 请写下本部分的心得体会。*

非常好题目使我大脑爆炸(bushi

在这部分其实最大的体会是:过于复杂的软件设计往往不利于软件实现。关于这部分题目,我们在最初的讨论过程中设想了很多策略,例如:我们构想了激进蛇,在两蛇对战时适当采取同归于尽策略;构想了非常复杂的打分策略,但是最终没有实现(x)

另一个体会是结对编程确实很能提高效率;如果是自己单独做这个题目的话可能就在过程中淡淡的崩溃了,或者常常摸鱼休息导致巨大拖延,但是搭子的互相支持和督促能提供更多的动力和专注

结对项目总结

结对过程回顾和反思

*→* *📖* *Q4.1(P) 提供两人在讨论的结对图像资料。*

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*→* *📖* *Q4.2(P) 回顾结对的过程,反思有哪些可以提升和改进的地方。*
  • 两个人都不熟悉wasm和rust,而查阅菜鸟教程和官方文档等往往耗时过多,编译也出现很多问题和bug,在t1和t2开始之后因为效率原因还是投入了deepseek老师的怀抱。
  • 由于没有准备private远程仓库,我们的所有代码编写都在一台机器上完成,导致领航员和编程手的角色转换上存在一些障碍(用不习惯对方的电脑键盘)
  • 实际上后期还是出现了许多微信发文件的原始操作(x)
  • 接上文,由于没有采用git的优雅合作,我们的版本管理变得十分复杂,特别是在t3评测多蛇对战的时候,经常分不清楚哪个文件是什么版本,给测试带来了麻烦
*→* *📖* *Q4.3(I) 锐评一下你的搭档!并请至少列出三个优点和一个缺点。*

优点

  • 很细心!阅读材料的时候很细致
  • 情绪很稳定,沟通能力强
  • 能在双方意见不一致/有不理解问题的时候耐心解释清楚

缺点

  • 那就只有对rust不熟练了

对结对编程的理解

*→* *📖* *Q4.4(I) 说明结对编程的优缺点、你对结对编程的理解。*

优点:随时复审,手脑分离,提高效率的同时避免了很多bug的出现

缺点:对场地和沟通能力要求高,需要两个人都能清晰表达和耐心倾听,出现问题不甩锅,互相理解共同解决

我的理解:双剑合璧!在迷茫中也能坚持前行

代码实现提交

*→* *📖* *Q4.5(P) 请提供你们完成代码实现的代码仓库链接。*

https://github.com/groundedlens/BUAASE2025-PairProgramming

posted @ 2025-04-06 17:53  回响A  阅读(28)  评论(0)    收藏  举报