oo第一单元总结
第一次作业
（1）程序结构分析
类图：
复杂度分析：
设计思路：表达式输入后先用大正则进行格式判断，然后由Expression类的方法进行格式处理。处理后的字符串被送入Polynomial类，通过构造方法转化为一个element类的array list。每一个element对象有指数和系数两个属性。最后由Polynomial类的方法调用element的相关方法进行求导与合并运算。
结论：在第一次作业中，我尽可能的将功能通过方法实现，并把不同类型的方法分类，Expression只针对表达式进行处理（这个类的设计个人认为比较成功，它成功存活至第三次作业并持续散发光和热），Polynomial类存储了所以element对象，并拥有表达式级的运算操作，element类保存每个项的具体信息，并存放项级的运算操作。整体看来架构还算不错，复杂度也并不高。但很明显，Polynomial类和element类都只针对了简单情况，扩展性并不能得到保障。
（2）程序bug：
一、由500个+x引起的爆栈
原因：大正则的回溯机制导致的爆栈。
解决：重构输入格式检测机制，先寻找基础的空格错误，去空格后分段提取字符串，运用多个小正则实现。
二、形如x-x，当同类项合并后结果为0时出错
原因：合并同类项的机制为若指数相同，将第二个项的系数加在第一个上，但输出时对于系数为0的情况判断不详细，导致输出格式错误。
解决：考虑系数为0的情况。
（3）互测感悟
互测时我主要采取了读代码的方式，在其中一位同学的代码中发现他对系数的判断出现了纰漏，于是构造相关数据进行尝试。另一种方法为普遍性错误尝试，例如全空格作为输入时，有两位同学程序发生崩溃。
第二次作业
（1）程序结构分析
类图：
复杂度分析：
设计思路：表达式输入后先寻找空白符引起的格式错误，若没有则去掉空白符，随后寻找运算符导致的格式错误。随后对表达式进行预处理，将省略的+1全部还原。如+x变为+1*x^+1。在Polynomial类中通过小正则表达式提取每一项，并将其实例化为element对象。由于每一项都可化为
aXbsin(x)ccos(x)^d
的形式，所以每一个element类中有四个属性，通过这四个属性即可反应一个项的具体值。此外，每一个element类拥有一个array list属性，用于保存乘法关系在求导时产生的子项。最后在toString中将属性转化为字符串即可。
结论：第二次作业中调整了输入检测，并初步采用了预处理的思想，简化了表达式处理时的复杂度。而格式检查以及预处理函数置入Expression类中，并在作业一的基础上对element类重新编辑，实现了作业一思想及框架的继承，整体代码布局较为合理。但不足的地方在于，代码的扩展性至此已基本消失，只有Expression类可以继续使用，下一次作业面对更复杂的情况势必需要重构代码。
（2）程序bug：
一、由于空白符错误检测不完整导致的错误。如++ + x并未检测成功。
原因：空白符检验并为穷举所有情况。
解决：填补缺口即可。
二、具体数据为0* sin(x) 0，说实话，看到这组数据的第一眼笔者十分诧异，这样明显的错误怎么会没能检测成功呢，当debug时，笔者发现了原因，并真心佩服发现这个bug的同学。
原因：按理想情况下，这个格式错误并不会在空格检测阶段被检测，而是会被去空格后作为不符合格式的项被检测，但是数据构造者利用了笔者的预处理机制，这个数据被预处理成0* sin(x) ^10，转换成为了一个合理的数据并参与运算。
解决：在空格检测阶段将此类数据视为错误格式。
（3）互测感悟
很遗憾这次并没有成功发现他人的bug。
第三次作业
（1）程序结构分析
类图：
复杂度分析：
设计思路：表达式输入后先寻找空白符引起的格式错误，若没有则去掉空白符，随后寻找运算符导致的格式错误。本次同样采取预处理的思想，不过预处理操作较为简单，主要是调整运算符，便于后面的运算。表达式将作为一个大字符串被送入Polynomial类中的“分配方法”，该方法将检测字符串的顶层结构（线性，乘法项，嵌套项，简单项），并建立新的对象并return对应字符串。整体处理为一个字符串处理流程，在提取至简单项之前，表达式一直会被看作字符串。例如线性关系时，会生成一个linear对象，该对象将字符串以“+”分离，将分离出的所有字符串保存并重新送入Polynomial类的分配方法，实现递归处理的思想。
结论：本次作业基本属于重构代码，笔者此时对应继承和接口基本属于迷茫阶段，实在不敢托大，于是采用了较为稳妥但牺牲结构的方法。最终结构虽然清晰，但设计并不优秀，虽然实现了功能分类，但其实等同于C语言中的函数，各对象的属性设计不够完美。本次作业笔者重点投入在互测阶段阅读他人的设计，提升自己的面向对象思维能力。
（2）程序bug：
一、由于多层嵌套引起的CPU超时。
原因：由于递归过多导致。
解决：暂未想好。
二、表达式前跟“-”时会直接报错
原因：属于设计疏忽。
解决：检测负号即可。
（3）互测感悟
在意识到多层嵌套后使用多层嵌套成功hack，还有阅读代码得到的一个嵌套格式处理错误。
Applying Creational Pattern
在三次面向对象设计中，我每一次都在尽力合理规划类的属性构建，以及处理表达式的整体思路。经过三次训练，我认为面向对象构造最重要的是，每一个类的属性都应该清晰的反应他的所有特征，类之间的关系也应该有清晰的体现。例如第一次与第二次作业中将项作为一个类是很自然的思想，在第三次作业中将函数关系和基础项分别作为类也是比较合理的。
