20172311 2017-2018-2 《程序设计与数据结构》实验三报告
课程：《程序设计与数据结构》
班级： 1723
姓名： 赵晓海
学号：20172311
实验教师：王志强
实验日期：2018年5月27日
必修/选修： 必修
1.实验内容
（1）代码规范
http://www.cnblogs.com/rocedu/p/4795776.html, Eclipse的内容替换成IDEA
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）协同测试
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。
（3）重构
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。
（4）密码学应用
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。
提交学习成果码云链接和代表性成果截图，要有学号水印。
2.实验过程及结果
敏捷开发与XP实践-1：
结果提交截图：
实验最终代码链接：
本实验收获：
通过对本实验的学习了解到：
1.编写代码一个重要的认识是“程序大多时候是给人看的”，编程标准使代码更容易阅读和理解，甚至可以保证其中的错误更少。编程标准包含：具有说明性的名字、清晰的表达式、直截了当的控制流、可读的代码和注释，以及在追求这些内容时一致地使用某些规则和惯用法的重要性。
2.编码标准中的版式就是一个很好的例子，版式虽然不会影响程序的功能，但会影响可读性。程序的版式追求清晰、美观，是程序风格的重要因素。
3.实现代码规范的工具有很多，alibaba就是一个很好用的工具。
4.关于代码标准，可以遵循以下原则：
敏捷开发与XP实践-2：
结果提交截图：
- 图一：
- 图二：
- 图三：
实验最终代码链接：
本实验收获
通过对本实验的学习了解到：
1.结对编程是XP中的重要实践，XP的集体所有制意味着每个人都对所有的代码负责；这一点，反过来又意味着每个人都可以更改代码的任意部分。结对编程对这一实践贡献良多：借由在不同的结对中工作，所有的程序员都能看到完全的代码。集体所有制的一个主要优势是提升了开发程序的速度，因为一旦代码中出现错误，任何程序员都能修正它。这意味着代码要放到一个大家都能方便获取的地方，我们叫代码仓库。这引出另外一个话题叫版本控制（Version Control）
2.不论是对于团队还是个体，版本控制都提供了很多好处
- 版本控制提供项目级的 undo（撤销） 功能。
- 版本控制允许多人在同一代码上工作，只要遵守一定的控制原则就行。
- 版本控制系统保存了过去所作的修改的历史记录
- 版本控制系统还支持在主线上开发的同时发布多个软件版本。在软件发布的时候不需要整个团队的停止工作，不需要冻结代码。
- 版本控制也是项目级的时间机器，你可以选择任何一个时间， 精确地查看项目在当时的情况。
敏捷开发与XP实践-3：
结果提交截图：
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图一：
-
图二：
-
图三：
实验最终代码链接：
结对伙伴的ReadingMaterial.java的代码链接
重构之后的代码链接
2.
结对伙伴的DVD.java的代码连接
重构之后的代码连接
3.
结对伙伴的MonetaryCoin.java的代码链接
重构之后的代码链接
本实验收获：
通过学习本实验了解到：
重构的概念:
1.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 。
2.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。
3.重构的动机：
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增加新功能
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原有功能有BUG
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改善原有程序的结构
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优化原有系统的性能
4.一个完整的重构流程包括： -
从版本控制系统代码库中Check out code
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读懂代码（包括测试代码）
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发现bad smell
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Refactoring
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运行所有的Unit Tests
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往代码库中Check in code
5.哪些地方需要重构？有臭味道（Bad Smell）的代码。Bad Smell与相应的重构手法如下表所示：
敏捷开发与XP实践-4：
结果提交截图：
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图一：凯撒加密（参数设置 ）
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图二：Java对称加密-DES算法（加密）
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图三：**Java对称加密-DES算法（解密） **
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图四：Java非对称加密-RSA算法
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图五：AB之间使用密钥协定创建共享密钥（A方）
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图六：AB之间使用密钥协定创建共享密钥（B方）
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图七：Java摘要算法- MD5
实验最终代码链接：
各种加密算法代码链接1
模拟使用密钥协定创建共享密钥的另一部分
本实验收获：
通过对本实验的学习了解到：
1.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。
2.密码学并不是孤立存在的，它需要有一个环境——保密通信模型。用保密通信模型来诠释这种信息传送方式， 如下图所示：
3.根据密钥的使用方法， 可以将密码分为对称密码和公钥密码两种。
对称密码（symmetriccryptography）是指在加密和解密时使用同一密钥的方式。
公钥密码（public-keycryptography）则是指在加密和解密时使用不同密钥的方式，公钥密码又称为非对称密码（asymmetric cryptography）。
将对称密码和公钥密码结合起来的密码方式称为混合密码系统（hybridcryptosystem），这种系统结合了对称密码和公钥密码两者的优势。
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混合密码系统加密：
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混合密码系统解密：
3.实验过程中遇到的问题和解决过程
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问题：使用IDEA运行凯撒加密代码时出现如下错误：
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出错原因：对代码的使用目的和使用方式不清楚，没有设置加密的内容和参数。
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修改过后的运行结果如下：
4.感想
唯有坚持，才能有希望！JAVA的学习之路是漫长的！唯有坚持，才能进步！才有机会接触到更多的知识！JAVA的应用太广泛，可以用来编写让人头疼的加密和解密代码！！