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：

• （1）参考 http://www.cnblogs.com/rocedu/p/6683948.html，以结对的方式完成Java密码学相关内容的学习，结合重构，git,代码标准。

• （2）提交学习成果码云链接和代表性成果截图，要有学号水印。

• （3）安全问题可以归结为安全的三个属性（CIA金三角）：

-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。