BUAA_OO_第一單元總結
BUAA_OO_第一單元總結與反思
摘要
本單元作業分為3次，主要是考察對錶達式括號的展開和符號的處理。
Homework1：本次作業，難點只是預處理符號和合並同類項，優化效能。當然，從面向過程的思維轉向面向物件是最痛苦的。
Homework2：本次作業在第一次作業基礎上加上了函式表示式，但函式表示式的形參實參代換並不難，這次的作業對實參有嚴格要求，然後加上了sin和cos函式，總的來說只是因子更復雜了，合併同類項的難度更大了。因此誕生了效能分卷怪
Homework3：本次作業就是放寬了形參的限制，可以讓函式之間呼叫函式，只是增加了表示式複雜度，其實不需要怎麼增量開發，只用了一小時不到就改完了。
第一次作業
簡介
沒有一點點防備，也沒有一絲顧慮，第一次作業就出現了
第一次作業本身其實難度不大，但我思考了很久才開始寫程式碼，為了偷懶採用了逆波蘭表示式中綴轉字尾（咱對遞迴下降不熟悉啊）。
本次作業第一個難點：多餘的加號和減號和帶符號的整數。這裡思考一會兒，我發現多餘的加號本身沒有影響，減號的影響只跟減號個數的奇偶性有關，奇數個減號就是減，偶數個減號就是加。然後就處理完了，over。
第二個難點也是重中之重：合併同類項，當然要用我們的HashMap啦，把指數作為key，常數項係數就是0次，value就是係數啦（當然要把符號帶上），然後就可以用迭代器合併了。
效能分策略
本次作業效能分僅取決於輸出的正確字串的長度，因此必須關注以下幾點：
- 合併同類項
- 係數1不輸出，$-1*$僅保留-號
- 0項直接跳過
- 正項先輸出（畢竟負項會在最開始多個負號）
- $x**2$寫成$x*x$
Bug解析
本次作業bug幾乎就跟效能優化相關：
- 不少人用的正則表示式（包括我）去消除的1，結果導致$21x$這種資料輸出的$2x$。
- 合併同類項時忽略了單個x這種因子，HashMap裡存的時候係數存成0了。
- 對於輸出0的結果沒有任何輸出，沒有檢查答案字串的長度。
效能分：猶豫就會敗北，果斷就會白給
本次作業UML圖
架構分析
- 第一步：預處理得到的字串，首先用正則表示式消去所有的空白符，再將多餘的運算子消滅する。
- 第二步：將處理後的字串轉為字尾表示式，
資料結構大法牛逼。 - 第三步：開始計算，加法能係數相加的係數相加，不能就不管，丟到項裡去，乘方多次呼叫乘法，乘法就不斷生成新的項，減法就把被減數係數改成負的，繼續丟，這樣我們就得到了多個項。
- 第四步：合併同類項over，我的常數處理單獨寫了個類，因為當時思路下先寫了合併常數，後來發現其實不用單獨寫。
度量分析
中綴轉字尾用棧實現導致用了大量的if-else語句，複雜度過高，這的確沒法優化，但是穩定的，另外，getFactor方法的複雜度也過高，其實可以優化。
可以看到我的LCOM值還是很小的，說明我的內聚度較高，耦合度較低。
Hack策略
沒hack過。
心得體會
隨機測試！隨機測試！隨機測試！
不要自己想幾個測試點測了就結束了。
第二次作業
簡介
第二次作業引入了函式表示式和三角函式，這次作業對實參和三角函式裡的因子限制很多，估計是為了方便大家進行增量開發，因為要加更多的方法和類。難度上了一個檔次，要注意的細節就很多了。
效能分策略
- 將$sin(0)$替換成0，$cos(0)$替換成1
- 項裡能合併的因子合併
- 其餘優化同第一次作業
Bug分析
- 做減法暴力變符號的時候沒有注意到三角函式裡因子符號不能變，導致強測因為這個炸了三個點。
- 暴力去零的時候把三角函式裡的0也去掉了，強測因為這個也炸了三個點。
- 有些同學讀題不仔細，sum的上下界相同時預設為0。
強測分：暴力出奇跡
本次作業UML圖
架構分析
- 在運算裡新增加了一個SinCos類，因為我把Sin和Cos視為運算子，且是運算級別最高的運算子。
- 增加了一個Replace類，用來實現函式表示式的替換，裡面一個Summation類，用來實現sum求和函式的功能，一個function類，用來實現f,g,h函式的對應替換。
- 有個關鍵的新加類是matching，它是為了正確的匹配左括號和右括號，避免替換錯誤。
- 因為sin和cos的特殊性，所以專門寫了個MergeSincos類來合併。
度量分析
由於是增量開發，所以作業1中留下的方法的圈複雜度沒有改變，但新增的方法的圈複雜度都很低，封裝度很高，用起很舒服。
LCOM值還是都比較小，耦合度低，很舒服。
Hack策略
沒hack過
心得體會
沒有多做測試，以至於強測bug全是第一次作業留下來的祖傳bug，所以就算完成了上一次作業的測試，也不代表架構沒問題，相反，可能會有一堆bug。
第三次作業
簡介
第三次作業放開了資料的限制，函式之間可以呼叫函式，三角函式裡的因子可以有表示式，第二次架構好的話其實不需要大改。
效能分策略
- 三角函式裡的括號只保留必需的，儘量化簡掉表示式。
- 其餘同第二次作業。
Bug分析
- 求和函式的上下限是大整數，沒有用大整數型無法解析。
- 三角函式裡缺少必要的括號，如$sin((-x))$,不少人缺少一對括號。
本次作業UML圖
第三次作業的類與第二次基本無差別，就是重寫了類裡的一些方法。
架構分析
- 對三角函式裡的因子要換成表示式型別，不是原來的冪函式因子或者常數因子。所以對於三角函式合併同類項的方法要重寫。
- 其他地方與第二次作業無異。
度量分析
仍舊是老問題，沒有能力對中綴轉字尾的方法進行優化...
耦合度依舊較低，符合“高內聚低耦合”
心得與體會
第一單元終於結束，最後在hack和優化上都擺爛了，但還是沒有深刻理解到面向物件的思維，希望第二單元多執行緒能登堂入室吧。