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前言：

　　四则运算结对项目成果展示，动手实现之前困惑忐忑，开发过程中劳累又收获，项目完成后满足又成长许多。

正文：

一：项目地址

Coding.net项目地址：https://git.coding.net/Meloody/jieduizuoye.git

二：预计时间

PSP表格展示：

三：接口设计

　 结合Information Hiding, Interface Design, Loose Coupling的知识，说明在结对编程中是如何利用这些方法对接口进行设计的。（3‘）

　　Information Hiding方法的知识： 它是什么？是信息隐藏,指在设计和确定模块时，使得一个模块内包含的特定信息（过程或数据），对于不需要这些信息的其他模块来说，是不可访问的。为什么要隐藏?首先可以隐藏复杂度：这样你就不用再去应付它，除非你要特别关注的时候；其次隐藏变化源：这样当变化发生时，其影响就能被限制在局部范围内。复杂度的根源包括复杂的数据类型、文件结构、布尔判断以及晦涩的算法等等。信息隐藏的价值:信息隐藏有着独特的启发力，它能够激发出有效的设计方案。信息隐藏同样有助于设计类的公开接口。在设计的所有层面上，都可以通过询问隐藏什么的方式达到好的设计决策。 

　　Information Hiding方法的接口设计： 把类内数据误认为全局变量:为了避免全局数据可能带来的问题，可能会把类内数据误认为是全局数据并避免使用它，我们把Expression.java的answer变量由最初的全局变量变为类内数据，因为Judge.java里面有一个answer变量，为了避免Judge.java使用Expression.java的answer，我们把Judge.java的answer变量改为了ans变量名。其实只要Expression.java的answer变量的位置处于局部变量的位置就可以避免了。

　　Interface Design方法的知识： 是什么？是接口设计，接口是一种与类相似的结构，只包含常量和抽象方法。一句简单又非常具有概括性的话：接口可以继承接口，类只能实现接口（参看博客¹）。

 　　Interface Design方法的接口设计：通过参数传值，类间调用等实现模块的对接（主要是Command类和Expression类）。

　　Loose Coupling方法的知识：是什么？是松耦合，想让对象与对象间松耦合，通过增加抽象类(Abstract Class)或者接口来做到。松耦合主要用来处理可伸缩性、灵活性和容错这些需求。松耦合的目标是最小化依赖。要实现松耦合，通常的做法就是引入Mediator(中间层，也有翻译成中介者)，在SOA中，这个中间层通常指的就是ESB（企业服务总线）。

四：计算模块

    计算模块接口的设计与实现过程。就是设计代码的组织方式，具体包括：有几个类，几个函数，他们之间的关系，画出关键函数流程图，关键的算法（不展示源代码），以及独到之处。（4‘）

（一） 整体上，模块划分如图：

（二）在project5项目/src下建立Command.java和Answer.java等文件。

类有七个，分别为Command类，Calculate类，Expression类，Judge类，Answer类，Change类和WriteReader 类。

Command类：GUI首界面，选择生成怎样的算式，运算式数量，数字的范围，操作符个数以及有无乘除法等。

Calculate类，Calculate1类：分别是生成GUI界面的运行结果和命令窗口的算术表达式。

Expression类:生成GUI界面的算术表达式。

Judge类：判断结果是否正确。

Answer类：小学生四则运算答题和计时界面（Thread类），反馈答题对错情况的界面。

Change类：

WriteToFile 类：读取和写入用户使用四则运算的计算结果，还包含用户答题正确数量。

java.awt.Frame类，是顶级窗口，可以显示标题，重置大小。当frame被关闭的时候会产生windowevent事件，Frame无法直接监听键盘的输入事件。

java.awt.FlowLayout类，是流式布局管理器。

java.awt.TextArea类，是一个文本区组件。

GUI组件继承关系图如下：

（三）涉及重要函数和函数流程图及逻辑关系：

1.random()函数，生成随机数

 1 Random random=new Random(); 2 int s=random.nextInt(op); //随机选择某个运算符 

2.eval（）函数，计算字符串内的运算式

1 double result=0;
2 try {
3      result = Double.parseDouble(String.valueOf(engine.eval(ex)));//字符型变为整型
4 } catch (ScriptException e) {
5     e.printStackTrace();
6 }

 3.createExp()函数，产生并返回计算表达式

 1 public String createExp() {
 2         
 3         char[] operator=new char[]{‘+‘,‘-‘,‘*‘,‘/‘};
 4         Random random=new Random(); 
 5         int[] number=new int[Four.jtf1Num+1]; 
 6         String ex=new String();
 7         for(int j=0;j<=Four.jtf1Num;j++){
 8             number[j]=random.nextInt(Four.jpfMNum-Four.jpfNum+1)+Four.jpfNum; //运算数
 9         }
10         int q=0;
11         for(int j=0;j<Four.jtf1Num;j++){
12            int op=0;
13            if(Four.jpf1Num!=0)
14                op=4;    
15            else
16                op=2;
17         int s=random.nextInt(op); //随机选择某个运算符
18         while(s==q)   //至少两种运算符
19             s=random.nextInt(op);
20         q=s;                  
21         ex+=String.valueOf(number[j])+String.valueOf(operator[s]);
22         if(s==3){number[j+1]=decide(number[j],number[j+1],Four.jpfMNum,Four.jpfNum);}//避免出现小数
23         }
24         ex+=String.valueOf(number[Four.jtf1Num]);
25         double result=0;
26         try {
27              result = Double.parseDouble(String.valueOf(engine.eval(ex)));//字符型变为整型
28         } catch (ScriptException e) {
29             e.printStackTrace();
30         }
31         
32         if(Math.floor(result)==result&&result>0&&result<99999) {
33             return ex;
34         }else{
35             return createExp();
36         }
37         
38     }

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 4.trim()函数，返回调用字符串对象的一个副本，删除起始和结尾的空格

1 Four.jtfNum = Integer.parseInt(this.jtf.getText().trim());//运算式个数
2 Four.jpfNum = Integer.parseInt(this.jpf.getText().trim());//lower            
3 Four.jpfMNum = Integer.parseInt(this.jpfM.getText().trim());//upper            
4 Four.jtf1Num = Integer.parseInt(this.jtf1.getText().trim());//sumOfOperation
5 Four.jpf1Num = Integer.parseInt(this.jpf1.getText().trim());//有无乘数法

 5.decide()函数，产生整数，防止出现分数

 1 private int decide(int x,int y,int max,int min){
 2         Random random=new Random();
 3         if(x%y!=0){
 4             y=random.nextInt(max-min+1)+min;
 5             return decide(x,y,max,min);
 6         }
 7         else{
 8             return y; 
 9         }
10     }

 6.start（）方法，thread类的方法，真正实现了多线程运行，无需等待。run()方法必须是public访问权限，返回值类型为void。

 1 thread.start(); // 计数线程一直运行

7.run（）方法，thread类的方法，放有需要并行处理的代码，相当于普通方法的方式调用，程序顺序执行。

（五）project30项目/src下Command.java类：读取命令行的参数，命令窗口运行。

具体实现如图：

五： 性能分析

　　计算模块接口部分的性能改进。记录在改进计算模块性能上所花费的时间，描述你改进的思路，并展示一张性能分析图，并展示你程序中消耗最大的函数。（4‘）

　　通过参数传值，类间调用等实现模块的对接（主要是Command类和Expression类）。参考Frofile教程，学习软件用了约三小时，内存消耗如图：分析可知相对稳定。

　　最初由项目的Command。java右键Profile As，进入性能分析，其次打开JVM虚拟机（可以用教程的密码破解Frofile软件）。然后进入Live memory，最初消耗变化如图：

　　等待两分钟后，出现红色绿色并存现象：

 　　性能分析排查后，发现代码还有不足，进行优化处理。花费了约一小时，代码优化改进了，并且把占用内存的四则运算GUI小程序关闭，IO输入流关闭，性能如图明显提高。

六：单元测试

　　 计算模块部分单元测试展示。展示出项目部分单元测试代码，并说明测试的函数，构造测试数据的思路。并将单元测试得到的测试覆盖率截图，发表在博客中。只需要测试命令行部分，且该部分覆盖率到90%以上，否则单元测试部分视作无效。（6‘）

　　测试结果如下：

七：异常处理

　　计算模块部分异常处理说明。在博客中详细介绍每种异常的设计目标。每种异常都要选择一个单元测试样例发布在博客中，并指明错误对应的场景。（5‘）

　　Java标准裤内建了一些通用的异常，这些类以Throwable为顶层父类:

八：界面设计

　　界面模块的详细设计过程。在博客中详细介绍界面模块是如何设计的，并写一些必要的代码说明解释实现过程。(5‘)

　第一个界面是选题要求，输入后进入答题模块：

　　第二个界面是答题计时界面，输入答案后进入判断界面：

　　第三个界面是反馈界面，判断有三种，分别是输入为空，输入答案正确，输入答案错误，还有记忆正确数量的功能（WriteReader类）：

　　 输入为空：

　　输入答案错误：

　　输入答案正确：

九：模块对接

　　界面模块与计算模块的对接。详细地描述UI模块的设计与两个模块的对接，并在博客中截图实现的功能。(4‘)

　　界面模块主要是Command.java,Answer.java，计算模块主要是Expression.java。通过参数传值，类间调用等实现模块的对接（主要是Command类和Expression类）。

十：结对过程

　　结对的过程和结对照片。（1‘）

　　我的队友是陈双林同学，照片是我们在调一个大Bug：ReallyAnawer提示为NULL，经过约6小时的讨论分析，发现错误是少写了一句代码answerGet(exe)，并写上解决了问题。

十一：结对编程

　　说明结对编程的优点和缺点。同时指出结对的每一个人的优点和缺点在哪里 (要列出至少三个优点和一个缺点)。(5‘)

 结对编程整体有如下的好处：

（1）在开发层次，结对编程能提供更好的设计质量和代码质量，两人合作能有更强的解决问题的能力。

（2）对开发人员自身来说，结对工作能带来更多的信心，高质量的产出能带来更高的满足感。

（3）在心理上,  当有另一个人在你身边和你紧密配合, 做同样一件事情的时候,  你不好意思开小差, 也不好意思糊弄。

（4）在企业管理层次上，结对能更有效地交流，相互学习和传递经验，能更好地处理人员流动。因为一个人的知识已经被其他人共享。

 (5) 结对编程的过程也是一个互相督促的过程，每个人的一举一动都在别人的视线之内，所有的想法都要受到对方的评价。由于这种督促的压力，使得程序员更认真地工作。

 (6) 程中驾驶员和领航员的互换可以让程序员轮流工作，从而避免出现过度思考而导致观察力和判断力下降。

 结对编程对我和队友具体有如下的好处：遇到问题可以更好更快的解决，而且对一些细节可以进行分工，加快我们的实现进程。总之，如果运用得当，结对编程能得到更高的投入产出比（Return of Investment）。

结对编程有如下的缺点：

（1）并不是所有的项目都适合结对编程。

   例如：1）处于探索阶段的项目，需要深入地研究，在这种情况下，一个人长时间的独立钻研是有必要的。

　　　　 2）在做后期维护的时候，如果维护的技术含量不高，只需要做有效的复审即可，不必拘泥于形式，硬拉一个人来结对唱二人转。

　　　　 3）处于探索阶段的项目，需要深入地研究，在这种情况下，一个人长时间的独立钻研是有必要的。

　　　　4）在做后期维护的时候，如果维护的技术含量不高，只需要做有效的复审即可，不必拘泥于形式，硬拉一个人来结对唱二人转。

　　　　 5）如果验证测试需要运行很长时间，那么两个人在那里等待结果是有点浪费时间。

　　　　6）如果团队的人员要在多个项目中工作，不能充分保证足够的结对编程时间，那么成员要经常处于等待的状态，反而影响效率。

　　　　7）关键是如何最大限度地发挥“领航员”的作用，如果用处不大，也就无需结对。

 结对编程对我和队友具体有如下的缺点：我们在结对的过程中彼此的想法会产生分歧，这有时也会浪费许多时间来达成共识。

采用汉堡包的方法对队友和自己评价：

卫小琼：优点：类间调用关系清晰;Debag能力不错，逻辑辨析能力出色;同学关系好，解决不了的问题能找到人帮忙

　　    缺点：太过于追求细节，项目经验缺乏。

陈双林：优点：脾气好，能坚持，有上进心。

        缺点：基础薄弱，编码能力弱。

十二：PSP记录

博客1  https://blog.csdn.net/zhoufoxcn/article/details/1700018

结对作业

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原文地址：https://www.cnblogs.com/weixq351/p/8746814.html