OO第四單元總結
一、本單元架構設計

1.資料結構
本單元對UML元素采用HashMap<String, Uml*>的存盤形式,鍵值為元素的ID,由于元素ID唯一,因此采用此種存盤方式十分便于寫入和查詢,
由于本單元查詢指令和有效性檢查對于三個圖是獨立的,因此為了降低耦合度,對類圖、順序圖、狀態圖中元素進行分開管理,MyImplement類儲存類圖元素,MyCollaboration類儲存順序圖元素,MyStateMachine類存盤狀態圖元素,其中,MyStateMachine會根據資料所在狀態機的不同將其分派到對應的MyRegion類進行管理,
對于需要利用圖論演算法進行查詢的元素(類、介面、狀態)分別建立擁有更多資訊的類(MyClass、MyInterface、MyState),最重要的作用是存盤其在有向圖中可到達的節點集合,以便進行相關查詢,類和介面的有向圖存盤于MyImplement中,狀態的有向圖存盤于MyRegion中,對圖的查詢直接由上級委派到此級進行,以實作對資料的層次化管理,
2.層次化設計
1)查詢指令
關于類圖的查詢指令直接在MyImplement類中進行,
關于順序圖的查詢指令由MyImplement類下達到MyCollaboration類中進行,
關于狀態圖的查詢指令由MyImplement類下達到MyStateMachine類中,再由MyStateMachine類根據查詢指令的具體型別決定在本層次進行還是分配到某一個或所有MyRegion類中進行,
2)有效性檢查
所有檢查指令都會先由MyImplement類下達到MyCheckClass類中,
關于類圖的檢查會由MyImplement類向MyCheckClass類傳入必要的容器物件,MyCheckClass類利用傳入引數在本層次內完成檢查,
關于順序圖的檢查會由MyCheckClass類交由MyCollaboration類進行,
關于狀態圖的檢查會由MyCheckClass類分配給MyStateMachine類,再由MyStateMachine類根據檢查指令的具體型別決定在本層次進行還是分配到所有MyRegion類中分別進行,
二、架構設計思維及OO方法理解的演進
1.第一單元
① 在一單元中初步建立了對面向物件程式的認識,包括面向物件程式的框架、三個關鍵類(輸入處理、主控、核心資料管理),了解其與面向程序程式的區別,但由于是初學者,第一單元作業仍有較大比重的面向程序代碼,圈復雜度較高,
② 本單元對迭代和重構有了初步的認識,認識到了代碼可擴展性在工程開發中的重要性,若可擴展性較低,則需要進行增量開發時勢必會引起重構,實際上是降低了開發效率,
③ 對層次化設計有了初步理解和掌握,我們應按照資料或行為建立抽象層次,并對多層次物件進行歸一化管理,然而遺憾的是,受到以往以解決問題為主要目標的面向程序編程思維的束縛,第一單元作業的層次比較模糊,并沒有很好地抽象出合適的層次,
2.第二單元
① 本單元重點在于對多執行緒編程的掌握,主要包括對幾種設計模式的理解、對執行緒安全的理解和保證,
② 在經過第一單元的洗禮后,本單元代碼的可擴展性很高,每次迭代都只需要進行必要的增量開發而未進行重構,對層次化設計有了進一步理解,本單元層次抽象效果較好,
3.第三單元
① 本單元重點在于對規格化設計的理解與掌握,集中體現在對JML規格和Java代碼間的相互轉化,
② 本單元的層次化設計主要在于抽象層次下的規格,其反映了設計者的架構思考,但我們在實作代碼時要盡量實作這種層次化結構,
4.第四單元
① 本單元以實作UML圖決議器為載體,重點在于理解和掌握UML語言,
② 本單元的指令數較多,因此對層次化設計有較高的要求,因此本單元采用了類似第二單元將請求逐級分派的架構思維,將不同層次、不同型別的指令安排到合適的類中執行,
③ 本單元作業對面向物件思維有了最后的理解與升華,對第一單元學到的資料和行為抽象層次有了較深的理解,即:上層資料或行為可以概括下層資料,下層資料或行為可以擴展上層資料,
三、測驗理解與實踐演進
1.第一單元
本單元手動構造結構復雜、自己在編程中容易疏忽的資料進行測驗,
2.第二單元
本單元手動構造邏輯較為復雜、多執行緒同時進行相同操作(易產生執行緒不安全)、容易超時的資料進行測驗,
3.第三單元
① 手動構造覆寫規格所有輸入情況的資料進行功能正確性測驗,
② 利用Python程式生成大量高時間復雜度的指令進行性能測驗,
4.第四單元
本單元手動構造類圖、順序圖、狀態圖,通過官方包轉化為輸入資料后進行測驗,
四、課程識訓
① 提高了撰寫面向物件程式的能力,并對層次化設計有了由淺入深、由具體到抽象的認識,
② 理解并掌握了多執行緒編程、JML與規格化設計、UML語言/圖等,
③ 提高了java程式設計能力與處理復雜工程問題的能力,
五、改進建議
① 加強對理論課知識掌握程度的考察,一味追求代碼作業成績將可能導致理論與實踐相分離,具體可效仿CO和OS對理論與實踐并行考察的方式,以提高教學效果,
② 第三單元可適當降低對相關演算法的要求,有些資料點采取樸素演算法無法達到性能要求,而追求性能更高的演算法已不是本課程的學習目標,還會分散用于理解JML的精力,有舍本逐末之嫌,
③ 可以在單元總結課中給大家分享課程組認為的層次、功能、性能最好的架構思路,從而擴展同學們的思路并加深對面向物件編程思維的理解,
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標籤:面向對象
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