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  • 实验二 结对编程 第二阶段

    实验二   结对编程

    一、实验目标

      1)体验敏捷开发中的两人合作。

      2)进一步提高个人编程技巧与实践。

    二 、实验内容

      1)根据以下问题描述,练习结对编程(pair programming)实践;

      2)要求学生两人一组,自由组合。每组使用一台计算机,二人共同编码,完成实验要求。

      3)要求在结对编程工作期间,两人的角色至少切换 4 次;

      4)编程语言不限,版本不限。建议使用 Python 或 JAVA 进行编程。

    三、实验过程

    1、代码规范

    (1)类名首字母应该大写。字段、方法以及对象(句柄)的首字母应小写。对于所有标识符,其中包含的所有
    单词都应紧靠在一起,而且大写中间单词的首字母。若在定义中出现了常数初始化字符,则大写static final基
    本类型标识符中的所有字母。这样便可标志出它们属于编译期的常数。Java包(Package)属于一种特殊情况:
    它们全都是小写字母,即便中间的单词亦是如此。
    (2)为了常规用途而创建一个类时,请采取"经典形式",并包含对下述元素的定义:equals()
    hashCode()
    toString()
    clone()(implement Cloneable)
    implement Serializable
    (3)对于自己创建的每一个类,都考虑置入一个main(),其中包含了用于测试那个类的代码。为使用一个项目中的
    类,我们没必要删除测试代码。若进行了任何形式的改动,可方便地返回测试。这些代码也可作为如何使用类的
    一个示例使用。
    (4)应将方法设计成简要的、功能性单元,用它描述和实现一个不连续的类接口部分。理想情况下,方法应简明扼
    要。若长度很大,可考虑通过某种方式将其分割成较短的几个方法。这样做也便于类内代码的重复使用(有些时候,
    方法必须非常大,但它们仍应只做同样的一件事情)。
    (5)设计一个类时,请设身处地为客户程序员考虑一下(类的使用方法应该是非常明确的)。然后,再设身处地为管
    理代码的人考虑一下(预计有可能进行哪些形式的修改,想想用什么方法可把它们变得更简单)。
    (6)使类尽可能短小精悍,而且只解决一个特定的问题。下面是对类设计的一些建议:
    一个复杂的开关语句:考虑采用"多形"机制
    数量众多的方法涉及到类型差别极大的操作:考虑用几个类来分别实现
    许多成员变量在特征上有很大的差别:考虑使用几个类
    (7)让一切东西都尽可能地"私有"-private。可使库的某一部分"公共化"(一个方法、类或者一个字段等等),就永远
    不能把它拿出。若强行拿出,就可能破坏其他人现有的代码,使他们不得不重新编写和设计。若只公布自己必须公布
    的,就可放心大胆地改变其他任何东西。在多线程环境中,隐私是特别重要的一个因素-只有private字段才能在非同
    步使用的情况下受到保护。
    (8)谨惕"巨大对象综合症。对一些习惯于顺序编程思维、且初涉OOP领域的新手,往往喜欢先写一个顺序执行的程序,
    再把它嵌入一个或两个巨大的对象里。根据编程原理,对象表达的应该是应用程序的概念。

    2、程序的总体设计

    3、程序结对编程过程及功能实现情况

    结对编程过程:

    在此次结对编程过程中,我和我的伙伴主要使用 github 进行代码的托管,每个人利用自己的远程仓库实现和本地代码仓库

    的同步更新,然后通过fork对方的仓库进行代码的交流与更改,然后发送pull request请求,进行信息的合并,由于不在一起

    开发,我们的选择了QQ通话的交流方式。

    程序代码:

      1 package sizeyusuan;
      2 import java.util.*;
      3 import java.io.BufferedReader;
      4 import java.io.BufferedWriter;
      5 import java.io.File;
      6 import java.io.FileOutputStream;
      7 import java.io.FileReader;
      8 import java.io.FileWriter;
      9 import java.io.IOException;
     10 import java.io.OutputStreamWriter;
     11 import java.io.PrintWriter;
     12 import java.io.RandomAccessFile; 
     13 public class xiaoxuesheng {
     14     private static Random random = new Random();
     15     public static int range;
     16     public static String reductionofFraction(int a, int b) {
     17         int y = 1;
     18         for (int i = a; i >= 1; i--) {
     19             if (a % i == 0 && b % i == 0) {
     20                 y = i;
     21                 break;
     22             }
     23         }
     24         int z = a / y;// 分子
     25         int m = b / y;// 分母
     26         if (z == 0) {
     27             return "0";
     28         }
     29         if(m==1) return z+"";
     30         else  return biaodashi(z,m);
     31         
     32     }
     33     public static String biaodashi(int a,int b) {
     34             int c;
     35             c=a/b;
     36             int d;
     37             d=a%b; 
     38             {if(d==0) {return c+"";}
     39             return c+"'"+d+"/"+b;}
     40         }return a+"/"+b;
     41     }
     42     
     43 public static void main(String[] args){
     44      Scanner sc= new Scanner(System.in);
     45      System.out.println("请输入产生几以内的数字:");
     46      range=sc.nextInt();
     47      System.out.println("请输入产生多少个运算表达式:");
     48      int num=sc.nextInt();
     49      int rightcount[]=new int[num+2];
     50      int wrongcount[]=new int[num+2];
     51      int right1=0;
     52     int wrong1=0;
     53     String[] results=new String[num];int i;
     54      for( i=0;i<num;i++){ 
     55      
     56         String expArr[]=new String[2];//定义生成的题目
     57         int a= (int) (random.nextInt(range));//分子
     58         int b= (int) (random.nextInt(range));//分母
     59         int c= (int) (random.nextInt(range));//另一个分子
     60         int d= (int) (random.nextInt(range));//另一个分母
     61         int fuhao;//运算符
     62         fuhao= (int) (random.nextInt(4));
     63         if(b!=0&&d!=0) {//分母均不为0时生成带有分数的计算题,同时计算结果
     64         if(fuhao==0) {
     65             int fenzi=a*d+b*c;
     66             int fenmu=b*d;
     67             expArr[0]=biaodashi(a,b)+'+'+biaodashi(c,d)+'=';
     68             System.out.println(expArr[0]);
     69             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
     70         
     71         }
     72         if(fuhao==1&&a*d-b*c>=0) {
     73             int fenzi=a*d-b*c;
     74             int fenmu=b*d;
     75             expArr[0]=biaodashi(a,b)+'-'+biaodashi(c,d)+'=';
     76             System.out.println(expArr[0]);
     77             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
     78             
     79         }
     80         if(fuhao==1&&a*d-b*c<0) {
     81             int fenzi=b*c-a*d;
     82             int fenmu=b*d;
     83             expArr[0]=biaodashi(a,b)+'-'+biaodashi(c,d)+'=';
     84             System.out.println(expArr[0]);
     85             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
     86             
     87         }
     88         if(fuhao==2) {
     89             int fenzi=a*c;
     90             int fenmu=b*d;
     91             expArr[0]=biaodashi(a,b)+'×'+biaodashi(c,d)+'=';
     92             System.out.println(expArr[0]);
     93             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
     94             
     95         }
     96         if(fuhao==3&&c!=0) {
     97             int fenzi=a*d;
     98             int fenmu=b*c;
     99             expArr[0]=biaodashi(a,b)+'÷'+biaodashi(c,d)+'=';
    100             System.out.println(expArr[0]);
    101             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
    102             
    103         }
    104         if(fuhao==3&&c==0) {
    105             break;
    106             /*c=1;
    107             int fenzi=a*d;
    108             int fenmu=b*c;
    109             expArr[0]=biaodashi(a,b)+'÷'+biaodashi(c,d)+'=';
    110             System.out.println(expArr[0]);
    111             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);*/
    112             
    113         }
    114         
    115         }
    116         else {//分母至少一个为0时生成只含有整式的运算式,同时计算结果
    117             b=1; d=1;
    118             if(fuhao==0) {
    119             int fenzi=a*d+b*c;
    120             int fenmu=b*d;
    121             expArr[0]=a+"+"+c+"=";
    122             System.out.println(expArr[0]);
    123             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
    124             
    125         }
    126         if(fuhao==1&&a*d-b*c>=0) {
    127             int fenzi=a*d-b*c;
    128             int fenmu=b*d;
    129             expArr[0]=a+"-"+c+"=";
    130             System.out.println(expArr[0]);
    131             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
    132             
    133         }
    134         if(fuhao==1&&a*d-b*c<0) {
    135             int fenzi=b*c-a*d;
    136             int fenmu=b*d;
    137             expArr[0]=c+"-"+a+"=";
    138             System.out.println(expArr[0]);
    139             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
    140             
    141         }
    142         if(fuhao==2) {
    143             int fenzi=a*c;
    144             int fenmu=b*d;
    145             expArr[0]=c+"×"+a+"=";
    146             System.out.println(expArr[0]);
    147             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
    148             
    149         }
    150         if(fuhao==3&&c!=0) {
    151             int fenzi=a*d;
    152             int fenmu=b*c;
    153             expArr[0]=a+"÷"+c+"=";
    154             System.out.println(expArr[0]);
    155             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
    156             
    157         }
    158         if(fuhao==3&&c==0) {
    159             break;
    160             /*c=1;
    161             int fenzi=a*d;
    162             int fenmu=b*c;
    163             expArr[0]=a+"÷"+c+"=";
    164             System.out.println(expArr[0]);
    165             results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);*/
    166             
    167         }
    168         
    169         }   
    170      FileWriter fw = null;
    171     try {
    172    
    173         File f=new File("Exersies.txt");//题目写入
    174         fw = new FileWriter(f, true);
    175     } catch (IOException e) {
    176         e.printStackTrace();
    177     }if(expArr[0]!=null) {
    178     PrintWriter pw = new PrintWriter(fw);
    179     pw.println(i+1+"."+expArr[0]);
    180     pw.flush();
    181     try {
    182         fw.flush();
    183         pw.close();
    184         fw.close();
    185     } catch (IOException e) {
    186         e.printStackTrace();
    187     }}FileWriter fn = null;
    188     try {
    189         
    190             File f=new File("Answer.txt");//答案写入
    191             fn = new FileWriter(f, true);
    192         } catch (IOException e) {
    193             e.printStackTrace();
    194         }if(expArr[0]!=null) {
    195         PrintWriter pn = new PrintWriter(fn);
    196         pn.println(i+1+"."+results[i]);
    197         pn.flush();
    198         try {
    199             fn.flush();
    200             pn.close();
    201             fn.close();
    202         } catch (IOException e) {
    203             e.printStackTrace();
    204         }}
    205     }
    206      System.out.println("输入ok提交!");
    207      Scanner sc1=new Scanner(System.in);
    208      String submit=sc1.nextLine();
    209         if(submit.equals("ok")){
    210      String array[]=new String[num];
    211      try
    212         {   int k=0;
    213             
    214             FileReader fr = new FileReader("H://eclipse2//eclipse3//sizeyusuan//Your_answers.txt");
    215             BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
    216             String s ;
    217             while((s = br.readLine())!=null) {//读取小学生的答案
    218                 array[k]=s;    k++;
    219                 }br.close();
    220             fr.close();        
    221             }catch(IOException e){
    222                 System.out.println("指定文件不存在");
    223             }
    224     for(int j=0;j<num;j++){
    225          if(array[j].equals(results[j])) {//验证答案,统计正确和错误的个数
    226              
    227              rightcount[j]=j+1;
    228              right1++;
    229          }
    230          else {
    231              
    232              wrongcount[j]=j+1;
    233              wrong1++;
    234          }
    235      }
    236     FileWriter fg = null;
    237     try {
    238         //反馈正确与错误题目的信息
    239             File f=new File("Grade.txt");
    240             fg = new FileWriter(f, true);
    241         } catch (IOException e) {
    242             e.printStackTrace();
    243         }
    244         PrintWriter pg = new PrintWriter(fg);
    245         pg.println(" ");
    246         pg.print("Correct:"+right1+"(");
    247         for (int j = 0; j <= num; j++) {
    248             if (rightcount[j] != 0) {
    249                  pg.print(rightcount[j] + ",");
    250             }
    251         }
    252         pg.println(")");
    253         pg.print("Wrong:"+wrong1+"(");
    254         for (int j = 0; j <= num; j++) {
    255             if (wrongcount[j] != 0) {
    256                  pg.print(wrongcount[j] + ",");
    257             }
    258         }
    259         pg.print(")");
    260         pg.flush();
    261         try {
    262             fg.flush();
    263             pg.close();
    264             fg.close();
    265         } catch (IOException e) {
    266             e.printStackTrace();
    267         }}
    268 }
    269 }

     4、项目github地址

    https://github.com/end57/wordcount


    四、实验总结

    每道题目中出现的运算符个数我们只实现了单个运算符。遇到的困难主要是数组越界,通过严谨的检查
    以及步步验证的方式找出了错误并解决了。另一个须待解决的问题是生成题目的速度有些缓慢,因此完
    善了多次的算法来提高代码的执行效率。在编写程序的时候,最主要的问题就是对随机出现的运算符进
    行讨论,因为出现了很多种情况,在编写过程中容易出现遗漏,或者算法不正确等情况,导致最后得到
    的答案不同,基本上处理方法都是调试,观察程序运行到哪步出现错误,然后对算法出错的那段代码进
    行修改。
    总的来说,在结对编程中我们有各自的想法,通过代码的形式来进行人与人之间的交流不失为一种好的
    方法,在这个过程中我们培养了团队协作的能力和与他人交际的能力,同时也促使自身的编程能力不断
    提高,这使我们都受益匪浅。当然如果还有机会的话,我还是希望可以实现带括号的运算式的生成以及
    答案的计算。
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