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  • 2018-2019-2 20175213实验三《敏捷开发与XP实践》实验报告

    一、实验报告封面

    课程:Java程序设计 班级:1752班 姓名:吕正宏 学号:20175213

    指导教师:娄嘉鹏 实验日期:2019年4月29日

    实验时间:13:45 - 21:00 实验序号:实验三

    实验名称:敏捷开发与XP实践

    实验内容:

    1、XP基础
    2、XP核心实践
    3、相关工具

    实验要求:

    1、完成实验、撰写实验报告,实验报告以博客方式发表在博客园,注意实验报告重点是运行结果,遇到的问题(工具查找,安装,使用,程序的编辑,调试,运行等)、解决办法(空洞的方法如“查网络”、“问同学”、“看书”等一律得0分)以及分析(从中可以得到什么启示,有什么收获,教训等)。
    2、严禁抄袭,有该行为者实验成绩归零,并附加其他惩罚措施。

    二、实验内容与步骤

    (一)编码标准

    1.要求:参考 http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6371315.html#SECCODESTANDARD 安装alibaba 插件,解决代码中的规范问题。

    在IDEA中使用工具(Code->Reformate Code)把下面代码重新格式化,再研究一下Code菜单,找出一项让自己感觉最好用的功能。提交截图,加上自己学号水印。

    public class CodeStandard {
    public static void main(String [] args){
    StringBuffer buffer = new StringBuffer();
    buffer.append('S');
    buffer.append("tringBuffer");
    System.out.println(buffer.charAt(1));
    System.out.println(buffer.capacity());
    System.out.println(buffer.indexOf("tring"));
    System.out.println("buffer = " + buffer.toString());
    if(buffer.capacity()<20)
    buffer.append("1234567");
    for(int i=0; i<buffer.length();i++)
    System.out.println(buffer.charAt(i));
    }
    }
    

    2.实验步骤

    首先是安装alibaba:
    IDEA中的插件,我们通过Jetbrains官方仓库安装:打开 Settings ->Plugins -> Browse repositories...

    在搜索框输入alibaba即可看到Alibaba Java Code Guidelines插件,点击Install进行安装,然后重启IDE生效:

    使用比较简单:在项目名称上单击右键,在弹出菜单上选择编码规约扫描:

    出现下图内容:

    不规范的地方,有中文提示并且定位到了行,alibaba把问题分为block/critical/major三个等级,有些规则可以一键修复。

    经编码规约扫描后,下面是规范后的代码和规范说明:

    public class CodeStandard {
        public static void main(String [] args){
            StringBuffer buffer = new StringBuffer();
            buffer.append('S');
            buffer.append("tringBuffer");
            System.out.println(buffer.charAt(1));
            System.out.println(buffer.capacity());
            System.out.println(buffer.indexOf("tring"));
            System.out.println("buffer = " + buffer.toString());
            if(buffer.capacity()<20) {
                buffer.append("1234567");
            }
            for(int i=0; i<buffer.length();i++) {
                System.out.println(buffer.charAt(i));
            }
        }
    }
    

    然后是IDEA里的Code菜单,下面是Code菜单:

    我挑选的是Surround With(Ctrl+Alt+T)这种选项,其功能是使用if-else、try-catch、do-while等包装代码段;

    (二)敏捷开发与XP

    1.要求:在码云上把自己的学习搭档加入自己的项目中,确认搭档的项目加入自己后,下载搭档实验二的Complex代码,加入不少于三个JUnit单元测试用例,测试成功后git add .; git commit -m "自己学号 添加内容";git push;

    提交搭档项目git log的截图,包含上面git commit的信息,并加上自己的学号水印信息。

    2.实验步骤

    下面是我搭档的Complex代码:

    public class Complex {
        double RealPart;
        double ImagePart;
    
        public Complex() {
        }
    
        public Complex(double R, double I) {
            RealPart = R;
            ImagePart = I;
        }
    
        public boolean equals(Complex a) {
            if (a.RealPart == this.RealPart && a.ImagePart == this.ImagePart) {
                return true;
            } else {
                return false;
            }
        }
    
        public String toString() {
            if (this.RealPart != 0 && this.ImagePart > 0) {
                return this.RealPart + " + " + this.ImagePart + "i";
            } else if (this.RealPart != 0 && this.ImagePart == 0) {
                return String.valueOf(this.RealPart);
            } else if (this.RealPart != 0 && this.ImagePart < 0) {
                return this.RealPart + " - " + -this.ImagePart + "i";
            } else if (this.RealPart == 0 && this.ImagePart != 0) {
                return this.ImagePart + "i";
            } else {
                return "0";
            }
        }
    
        Complex ComplexAdd(Complex a) {
            return new Complex(this.RealPart + a.RealPart, this.ImagePart + a.ImagePart);
        }
    
        Complex ComplexSub(Complex a) {
            return new Complex(this.RealPart - a.RealPart, this.ImagePart - a.ImagePart);
        }
    
        Complex ComplexMulti(Complex a) {
            return new Complex(this.RealPart * a.RealPart - this.ImagePart * a.ImagePart,
                    this.ImagePart * a.RealPart + this.RealPart * a.ImagePart);
        }
    
        Complex ComplexDiv(Complex a) {
            return new Complex((this.ImagePart * a.ImagePart + this.RealPart * a.RealPart) / (a.ImagePart * a.ImagePart + a.RealPart * a.RealPart), (this.RealPart * a.ImagePart - this.ImagePart * a.RealPart) / (a.ImagePart * a.ImagePart + a.RealPart * a.RealPart));
        }
    
    }
    

    我对此Complex代码测试的方法有:Equals(),ToString(),ComplexAdd(),ComplexSub(),ComplexMulti(),ComplexDiv()

    下面是对Complex的测试代码:

    import junit.framework.TestCase;
    
    public class ComplexTest extends TestCase {
        Complex a = new Complex(3.0, 4.0);
        Complex b = new Complex(-2.0, -3.0);
    
        public void testEquals() {
            assertEquals(true, a.equals(a));
            assertEquals(false, b.equals(a));
        }
    
        public void testToString() {
            assertEquals("3.0 + 4.0i", a.toString());
            assertEquals("-2.0 - 3.0i", b.toString());
        }
    
        public void testComplexAdd() {
            assertEquals("1.0 + 1.0i",a.ComplexAdd(b).toString());
            assertEquals("-4.0 - 6.0i",b.ComplexAdd(b).toString());
        }
    
        public void testComplexSub() {
            assertEquals("5.0 + 7.0i",a.ComplexSub(b).toString());
            assertEquals("0",b.ComplexSub(b).toString());
        }
    
        public void testComplexMulti() {
            assertEquals("-7.0 + 24.0i",a.ComplexMulti(a).toString());
            assertEquals("6.0 - 17.0i",a.ComplexMulti(b).toString());
        }
    
        public void testComplexDiv() {
            assertEquals("1.0",a.ComplexDiv(a).toString());
        }
    }
    

    (三)重构

    1.要求:参考http://www.cnblogs.com/rocedu/p/4795776.html, Eclipse的内容替换成IDEA

    完成重构内容的练习,下载搭档的代码,至少进行三项重构,提交重构后代码的截图,加上自己的学号水印。提交搭档的码云项目链接。

    2.实验步骤

    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。

    我们要修改软件,万变不离其宗,无非就是四种动机:

    • 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。

    而一个完整的重构流程包括:

    • 从版本控制系统代码库中Check out code

    • 读懂代码(包括测试代码)

    • 发现bad smell

    • efactoring

    • 运行所有的Unit Tests

    • 往代码库中Check in code

    下面就是下载搭档的代码,并进行三项重构:

    搭档的代码:

    class A {
        float computer(float x,float y) {
            return x+y;
        }
        public int g(int x,int y) {
            return x+y;
        }
    }
    class B extends A {
        float computer (float x,float y,double z) {
            return x-y;
        }
    }
    public class Example5_5 {
        public static void main(String args[]) {
            B b=new B();
            double result=b.computer(8,9);    //b调用重写的方法
            System.out.println(result);
            int m=b.g(12,8);                 //b调用继承的方法
            System.out.println(m);
        }
    }
    

    针对编码规约扫描提出的问题一一解决。

    • 问题一:

    • 问题二:

    • 问题三:

    • 问题四:

    • 修改后代码截图:

    (四)Java密码学算法

    要求:

    -机密性(Confidentiality)

    -完整性(Integrity)

    -可用性(Availability)

    • (4)密码学: 主要是研究保密通信和信息保密的学科, 包括信息保密传输和信息加密存储等。密码学包含密码编码学( Cryptography) 和密码分析学(Cryptanalyst) 两个分支。

    • (5)Java安全体系结构总共分为4个部分:

    -JCA( Java Cryptography Architecture, Java加密体系结构):JCA提供基本的加密框架, 如证书、 数字签名、消息摘要和密钥对产生器。

    -JCE( Java Cryptography Extension, Java加密扩展包):JCE在JCA的基础上作了扩展, 提供了各种加密算法、 消息摘要算法和密钥管理等功能。JCE的实现主要在javax.crypto包( 及其子包) 中

    -JSSE( Java Secure Sockets Extension, Java安全套接字扩展包):JSSE提供了基于SSL( Secure Sockets Layer,安全套接字层) 的加密功能。 在网络的传输过程中, 信息会经过多个主机(很有可能其中一台就被窃听) , 最终传送给接收者, 这是不安全的。这种确保网络通信安全的服务就是由JSSE来提供的。

    -JAAS( Java Authentication and Authentication Service, Java鉴别与安全服务):JAAS提供了在Java平台上进行用户身份鉴别的功能。

    实验代码:

    /**
     * @author LZH
     * @date 2019/05/05
     */
    public class Caesar {
        public static void main(String args[]) {
            String s=args[0];
            int key=Integer.parseInt(args[1]);
            M m=new M();
            int n=s.length();
            String es="";
            for(int i=0;i<s.length();i++){
                char c=s.charAt(i);
                if(c >= 'a' && c <= 'z'){
                    es=m.realizeMove(n,c,key,'a','z');
                }
                else if (c >= 'A' && c <= 'Z'){
                    es=m.realizeMove(n,c,key,'A','Z');
                }
            }
            System.out.println(es);
        }
    }
    class M {
        String es="";
        public  String  realizeMove(int n,char c,int key,char a,char b){
            //移动key%26位
            c+=key%26;
            if(c<a) {
                c+=26;
                //向左超界
            }
            if(c>b) {
                c-=26;
                //向右超界
            }
            es+=c;
            return es;
        }
    }
    

    运行截图

    (五)实验体会与总结

    • 本次实验,代码的规范让我受益匪浅,规范后的代码让人看着很一目了然。

    • 本次实验加强了对代码测试的理解,拓宽了视野。

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