Java实验报告三

$ cd /home/shiyanlou/Code/shiyanlou_cs212

# 修改代码文件

# 添加修改文件

$ git add 所有修改的文件

# 提交到环境中本地代码仓库

$ git commit -m ‘本次修改的描述‘

# push到git.shiyanlou.com，无需输入密码

$ git push

我们可以先用git status查看一下代码状态，显示有未跟踪的代码，并建议用git add <file>...添加，我们使用git add HelloWorld.* 把要提交的文件的信息添加到索引库中。当我们使用git commit时，git将依据索引库中的内容来进行文件的提交。这只是在本地操作，关闭实验环境，会删除代码的，如果想把代码保存到远程托管服务器中，需要使用git push，实验完成前，一定不要忘了使用git push，否则就是相当于你在Word中编辑了半天文件最后却没有保存。 我们可以修改HelloWorld.java

（五）重构

我们先看看重构的概念:

重构(Refactor)，就是在不改变软件外部行为的基础上，改变软件内部的结构，使其更加易于阅读、易于维护和易于变更。

重构中一个非常关键的前提就是“不改变软件外部行为”，它保证了我们在重构原有系统的同时，不会为原系统带来新的BUG，以确保重构的安全。如何保证不改变软件外部行为？重构后的代码要能通过单元测试。如何使其更加易于阅读、易于维护和易于变更 ？设计模式给出了重构的目标。

• 增加新功能；
• 原有功能有BUG；
• 改善原有程序的结构；
• 优化原有系统的性能 。

第一种和第二种动机，都是源于客户的功能需求，而第四种是源于客户的非功能需求。软件的外部质量，其衡量的标准就是客户对软件功能需求与非功能需求的满意度。它涉及到一个企业、一个软件的信誉度与生命力，因此为所有软件企业所高度重视。要提高软件内部质量，毫无疑问就是软件修改的第三个动机：改善原有程序的结构。它的价值是隐性的，并不体现在某一次或两次开发中，而是逐渐体现在日后长期维护的软件过程中。 高质量的软件，可以保证开发人员（即使是新手）能够轻易看懂软件代码，能够保证日后的每一次软件维护都可以轻易地完成（不论软件经历了多少次变更，维护了多少年），能够保证日后的每一次需求变更都能够轻易地进行（而不是伤筋动骨地大动）。要做到这几点其实并不容易，它需要我们持续不断地对系统内部质量进行优化与改进。这，就是系统重构的价值。 下面一个重要问题是哪些地方需要重构？有臭味道（Bad Smell）的代码。 什么是臭味道？想象一下你打开冰箱门，出来一股臭味道你就知道冰箱里有东西腐坏了，要清除了。代码一样有臭味道：

臭味行列中首当其冲的就是Duplicated Code(重复的代码)。如果你在一个以上的地点看到相同的程序结构，那么当可肯定：设法将它们合而为一，程序会变得更好。

• 最单纯的Duplicated Code就是［同一个class内的两个方法含有相同表达式(expression)］。这时候你需要做的就是采用Extract Method提炼出重复的代码，然后让这两个地点都调用被提炼出来的那一段代码。
• 另一种常见情况就是[两个互为兄弟(sibling)的subclasses内含有相同表达式]。要避免这种情况，只需要对两个classes都使用Extract Method，然后再对被提炼出的代码使用Pull Up Method，将它推入superclass内。
• 如果代码之间只是类似，并非完全相同，那么就得运用Extract Method将相似部分和差异部分割开，构成单独一个方法。然后你可能发现或许可以运用Form Template Method获得一个Template Method设计模式。
• 如果有些方法以不同的算法做相同的事，你可以择定其中较清晰的一个，并使用Substitute Algorithm将其它方法的算法替换掉。
• 如果两个毫不相关的classes内出现Duplicaded Code，你应该考虑对其中一个使用Extract Class，将重复代码提炼到一个独立class中，然后在另一个class内使用这个新class。但是，重复代码所在的方法也可能的确只应该属于某个class，另一个class只能调用它，抑或这个方法可能属于第三个class，而另两个classes应该引用这第三个class。你必须决定这个方法放在哪儿最合适，并确保它被安置后就不会再在其它任何地方出现

Eclipse中Refactor菜单中的重构手法的应用时机如下图所

一个完整的重构流程包括：

1. 从版本控制系统代码库中Check out code
2. 读懂代码（包括测试代码）
3. 发现bad smell
4. Refactoring
5. 运行所有的Unit Tests
6. 往代码库中Check in code

（六）实践项目

1.分工

团队由两名成员组成，详细分工为：

20135321余佳源：负责前期学习的整理工作，将java代码进行必要注释。

20135323符运锦：对TDD内容进行补充；进行后期测试。

结对对象blog:http://www.cnblogs.com/brotherlittlefish/

2.研读要求与自我学习（20135323）

TDD(Test Driven Development, 测试驱动开发)，

TDD的一般步骤如下：

• 明确当前要完成的功能，记录成一个测试列表
• 快速完成编写针对此功能的测试用例
• 测试代码编译不通过（没产品代码呢）
• 编写产品代码
• 测试通过
• 对代码进行重构，并保证测试通过（重构下次实验练习）
• 循环完成所有功能的开发

测试类具体操作：把鼠标放到项目名上，单击右键，在弹出的菜单中选定New->Source Folder新建一个测试目录test；把鼠标放到test目录上，单击右键，在弹出的菜单中选定New->JUnit Test Case新建一个测试用例类

实验要求要点为：程序要有GUI界面，参考用户界面和用户体验；记录TDD和重构的过程，测试代码不要少于业务代码

实验内容：连连看

总体算法思路：由两个确定的按钮。若这两个按钮的数字相等，就开始找它们相连的路经。这个找路经分3种情况：(从下面的这三种情况，我们可以知道，需要三个检测，这三个检测分别检测一条直路经。这样就会三条路经。若这三条路经上都是空按钮，那么就刚好是三种直线（两个转弯点）把两个按钮连接起来了)

1.相邻  

2. 若不相邻的先在第一个按钮的同行找一个空按钮。1).找到后看第二个按钮横向到这个空按钮

所在的列是否有按钮。2).没有的话再看第一个按钮到与它同行的那个空按钮之间是否有按钮。3).没有的话，再从

与第一个按钮同行的那个空按钮竖向到与第二个按钮的同行看是否有按钮。没有的话路经就通了,可以消了. 

3.若2失败后，再在第一个按钮的同列找一个空按钮。1).找到后看第二个按钮竖向到这个空按钮所在的行是否有按钮。
2).没有的话，再看第一个按钮到与它同列的那个空按钮之间是否有按钮。3).没有的话，再从与第一个按钮同列的
 那个空按钮横向到与第二个按钮同列看是否有按钮。没有的话路经就通了，可以消了。

若以上三步都失败，说明这两个按钮不可以消去。

3.产品代码-连连看（20135321）

package youxi;
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;

public class lianliankan implements ActionListener {
JFrame mainFrame; // 主面板
Container thisContainer;
JPanel centerPanel, southPanel, northPanel; // 子面板
JButton diamondsButton[][] = new JButton[6][5];// 游戏按钮数组
JButton exitButton, resetButton, newlyButton; // 退出，重列，重新开始按钮
JLabel fractionLable = new JLabel("0"); // 分数标签
JButton firstButton, secondButton; // 分别记录两次被选中的按钮
int grid[][] = new int[8][7];// 储存游戏按钮位置
static boolean pressInformation = false; // 判断是否有按钮被选中
int x0 = 0, y0 = 0, x = 0, y = 0, fristMsg = 0, secondMsg = 0, validateLV; // 游戏按钮的位置坐标
int i, j, k, n;// 消除方法控制

public int init() {
mainFrame = new JFrame("JKJ连连看");
thisContainer = mainFrame.getContentPane();
thisContainer.setLayout(new BorderLayout());
centerPanel = new JPanel();
southPanel = new JPanel();
northPanel = new JPanel();
thisContainer.add(centerPanel, "Center");
thisContainer.add(southPanel, "South");
thisContainer.add(northPanel, "North");
centerPanel.setLayout(new GridLayout(6, 5));
for (int cols = 0; cols < 6; cols++) {
for (int rows = 0; rows < 5; rows++) {
diamondsButton[cols][rows] = new JButton(
String.valueOf(grid[cols + 1][rows + 1]));
diamondsButton[cols][rows].addActionListener(this);
centerPanel.add(diamondsButton[cols][rows]);
}
}
exitButton = new JButton("退出");
exitButton.addActionListener(this);
resetButton = new JButton("重列");
resetButton.addActionListener(this);
newlyButton = new JButton("再来一局");
newlyButton.addActionListener(this);
southPanel.add(exitButton);
southPanel.add(resetButton);
southPanel.add(newlyButton);
fractionLable.setText(String.valueOf(Integer.parseInt(fractionLable
.getText())));
northPanel.add(fractionLable);
mainFrame.setBounds(280, 100, 500, 450);
mainFrame.setVisible(true);
return 0;
}

public int randomBuild() {
int randoms, cols, rows;
for (int twins = 1; twins <= 15; twins++) {
randoms = (int) (Math.random() * 25 + 1);
for (int alike = 1; alike <= 2; alike++) {
cols = (int) (Math.random() * 6 + 1);
rows = (int) (Math.random() * 5 + 1);
while (grid[cols][rows] != 0) {
cols = (int) (Math.random() * 6 + 1);
rows = (int) (Math.random() * 5 + 1);
}
this.grid[cols][rows] = randoms;
}
}
return 1;
}

public void fraction() {
fractionLable.setText(String.valueOf(Integer.parseInt(fractionLable
.getText()) + 100));
}

public int reload() {
int save[] = new int[30];
int n = 0, cols, rows;
int grid[][] = new int[8][7];
for (int i = 0; i <= 6; i++) {
for (int j = 0; j <= 5; j++) {
if (this.grid[i][j] != 0) {
save[n] = this.grid[i][j];
n++;
}
}
}
n = n - 1;
this.grid = grid;
while (n >= 0) {
cols = (int) (Math.random() * 6 + 1);
rows = (int) (Math.random() * 5 + 1);
while (grid[cols][rows] != 0) {
cols = (int) (Math.random() * 6 + 1);
rows = (int) (Math.random() * 5 + 1);
}
this.grid[cols][rows] = save[n];
n--;
}
mainFrame.setVisible(false);
pressInformation = false; // 这里一定要将按钮点击信息归为初始
init();
for (int i = 0; i < 6; i++) {
for (int j = 0; j < 5; j++) {
if (grid[i + 1][j + 1] == 0)
diamondsButton[i][j].setVisible(false);
}
}
return 2;
}

public int estimateEven(int placeX, int placeY, JButton bz) {
if (pressInformation == false) {
x = placeX;
y = placeY;
secondMsg = grid[x][y];
secondButton = bz;
pressInformation = true;
} else {
x0 = x;
y0 = y;
fristMsg = secondMsg;
firstButton = secondButton;
x = placeX;
y = placeY;
secondMsg = grid[x][y];
secondButton = bz;
if (fristMsg == secondMsg && secondButton != firstButton) {
xiao();
return 1;
}
}
return 3;
}

public int xiao() { // 相同的情况下能不能消去。仔细分析，不一条条注释
if ((x0 == x && (y0 == y + 1 || y0 == y - 1))
|| ((x0 == x + 1 || x0 == x - 1) && (y0 == y))) { // 判断是否相邻
remove();
} else {
for (j = 0; j < 7; j++) {
if (grid[x0][j] == 0) { // 判断第一个按钮同行哪个按钮为空
if (y > j) { // 如果第二个按钮的Y坐标大于空按钮的Y坐标说明第一按钮在第二按钮左边
for (i = y - 1; i >= j; i--) { // 判断第二按钮左侧直到第一按钮中间有没有按钮
if (grid[x][i] != 0) {
k = 0;
break;
} else {
k = 1;
} // K=1说明通过了第一次验证
}
if (k == 1) {
linePassOne();
}
}
if (y < j) { // 如果第二个按钮的Y坐标小于空按钮的Y坐标说明第一按钮在第二按钮右边
for (i = y + 1; i <= j; i++) { // 判断第二按钮左侧直到第一按钮中间有没有按钮
if (grid[x][i] != 0) {
k = 0;
break;
} else {
k = 1;
}
}
if (k == 1) {
linePassOne();
}
}
if (y == j) {
linePassOne();
}
}
if (k == 2) {
if (x0 == x) {
remove();
}
if (x0 < x) {
for (n = x0; n <= x - 1; n++) {
if (grid[n][j] != 0) {
k = 0;
break;
}
if (grid[n][j] == 0 && n == x - 1) {
remove();
}
}
}
if (x0 > x) {
for (n = x0; n >= x + 1; n--) {
if (grid[n][j] != 0) {
k = 0;
break;
}
if (grid[n][j] == 0 && n == x + 1) {
remove();
}
}
}
}
}
for (i = 0; i < 8; i++) { // 列
if (grid[i][y0] == 0) {
if (x > i) {
for (j = x - 1; j >= i; j--) {
if (grid[j][y] != 0) {
k = 0;
break;
} else {
k = 1;
}
}
if (k == 1) {
rowPassOne();
}
}
if (x < i) {
for (j = x + 1; j <= i; j++) {
if (grid[j][y] != 0) {
k = 0;
break;
} else {
k = 1;
}
}
if (k == 1) {
rowPassOne();
}
}
if (x == i) {
rowPassOne();
}
}
if (k == 2) {
if (y0 == y) {
remove();
}
if (y0 < y) {
for (n = y0; n <= y - 1; n++) {
if (grid[i][n] != 0) {
k = 0;
break;
}
if (grid[i][n] == 0 && n == y - 1) {
remove();
}
}
}
if (y0 > y) {
for (n = y0; n >= y + 1; n--) {
if (grid[i][n] != 0) {
k = 0;
break;
}
if (grid[i][n] == 0 && n == y + 1) {
remove();
}
}
}
}
}
}
return 4;
}

public int linePassOne() {
if (y0 > j) { // 第一按钮同行空按钮在左边
for (i = y0 - 1; i >= j; i--) { // 判断第一按钮同左侧空按钮之间有没按钮
if (grid[x0][i] != 0) {
k = 0;
break;
} else {
k = 2;
} // K=2说明通过了第二次验证
}
}
if (y0 < j) { // 第一按钮同行空按钮在与第二按钮之间
for (i = y0 + 1; i <= j; i++) {
if (grid[x0][i] != 0) {
k = 0;
break;
} else {
k = 2;
}
}
}
return 5;
}

public void rowPassOne() {
if (x0 > i) {
for (j = x0 - 1; j >= i; j--) {
if (grid[j][y0] != 0) {
k = 0;
break;
} else {
k = 2;
}
}
}
if (x0 < i) {
for (j = x0 + 1; j <= i; j++) {
if (grid[j][y0] != 0) {
k = 0;
break;
} else {
k = 2;
}
}
}
}

public int remove() {
firstButton.setVisible(false);
secondButton.setVisible(false);
fraction();
pressInformation = false;
k = 0;
grid[x0][y0] = 0;
grid[x][y] = 0;
return 7;
}

public void actionPerformed(ActionEvent e) {
if (e.getSource() == newlyButton) {
int grid[][] = new int[8][7];
this.grid = grid;
randomBuild();
mainFrame.setVisible(false);
pressInformation = false;
init();
}
if (e.getSource() == exitButton)
System.exit(0);
if (e.getSource() == resetButton)
reload();
for (int cols = 0; cols < 6; cols++) {
for (int rows = 0; rows < 5; rows++) {
if (e.getSource() == diamondsButton[cols][rows])
estimateEven(cols + 1, rows + 1, diamondsButton[cols][rows]);
}
}
}

public static void main(String[] args) {
lianliankan llk = new lianliankan();
llk.randomBuild();
llk.init();
}
}

4.测试代码（20135323）

package youxi;

import org.junit.Test;

import junit.framework.TestCase;

public class test extends TestCase {

@Test
public void test() {
lianliankan llk = new lianliankan();
llk.randomBuild();
llk.init();
assertEquals(1,llk.estimateEven(placeX, placeY, bz));
}

}

5.产品托管地址：http://git.shiyanlou.com/fyj20135323/shiyanlou_cs212

6.GUI界面：

（七）PSP时间

(八） 遇到的问题

1.运行vi helloworld.java时跳出了一个VIM界面。当进入界面输入完代码后，不知如何保存并退出

解决：详细了解相关内容并熟悉VIM命令的使用，最终找到正确做法为 先点击ESC，之后再输入：wq即可退出编辑。

2.将代码在外部打好后，拷贝进入了实验楼的剪贴板，但是当编译时却发现少一部分字节

解决：这是实验楼剪贴板的问题，在每次粘贴过后，应在开头将所缺的单词补全，防止编译错误。

(九）实验体会及感想

这是本学期第三次JAVA实验，对比于前两次实验，这次实验更加难，并且十分考查我们的能力。在结对合作中，小组一个人需要负责产品代码，而另外一个人需要负责调试及检测，这十分考验我们的团队协作能力。在这次实验中，我还学会了重构这一个重要的手段，让自己未来的编程当中可以更加规范且游刃有余。