实验二 结对编程 第二阶段

实验二   结对编程

一、实验目标

　　1）体验敏捷开发中的两人合作。

　　2）进一步提高个人编程技巧与实践。

二 、实验内容

　　1）根据以下问题描述，练习结对编程(pair programming)实践；

　　2）要求学生两人一组，自由组合。每组使用一台计算机，二人共同编码，完成实验要求。

　　3）要求在结对编程工作期间，两人的角色至少切换 4 次；

　　4）编程语言不限，版本不限。建议使用 Python 或 JAVA 进行编程。

三、实验过程

1、代码规范

(1)类名首字母应该大写。字段、方法以及对象（句柄）的首字母应小写。对于所有标识符，其中包含的所有
单词都应紧靠在一起，而且大写中间单词的首字母。若在定义中出现了常数初始化字符，则大写static final基
本类型标识符中的所有字母。这样便可标志出它们属于编译期的常数。Java包（Package）属于一种特殊情况：
它们全都是小写字母，即便中间的单词亦是如此。
(2)为了常规用途而创建一个类时，请采取"经典形式"，并包含对下述元素的定义：equals()
hashCode()
toString()
clone()（implement Cloneable）
implement Serializable
(3)对于自己创建的每一个类，都考虑置入一个main()，其中包含了用于测试那个类的代码。为使用一个项目中的
类，我们没必要删除测试代码。若进行了任何形式的改动，可方便地返回测试。这些代码也可作为如何使用类的
一个示例使用。
(4)应将方法设计成简要的、功能性单元，用它描述和实现一个不连续的类接口部分。理想情况下，方法应简明扼
要。若长度很大，可考虑通过某种方式将其分割成较短的几个方法。这样做也便于类内代码的重复使用（有些时候，
方法必须非常大，但它们仍应只做同样的一件事情）。
(5)设计一个类时，请设身处地为客户程序员考虑一下（类的使用方法应该是非常明确的）。然后，再设身处地为管
理代码的人考虑一下（预计有可能进行哪些形式的修改，想想用什么方法可把它们变得更简单）。
(6)使类尽可能短小精悍，而且只解决一个特定的问题。下面是对类设计的一些建议：
一个复杂的开关语句：考虑采用"多形"机制
数量众多的方法涉及到类型差别极大的操作：考虑用几个类来分别实现
许多成员变量在特征上有很大的差别：考虑使用几个类
(7)让一切东西都尽可能地"私有"-private。可使库的某一部分"公共化"（一个方法、类或者一个字段等等），就永远
不能把它拿出。若强行拿出，就可能破坏其他人现有的代码，使他们不得不重新编写和设计。若只公布自己必须公布
的，就可放心大胆地改变其他任何东西。在多线程环境中，隐私是特别重要的一个因素-只有private字段才能在非同
步使用的情况下受到保护。
(8)谨惕"巨大对象综合症。对一些习惯于顺序编程思维、且初涉OOP领域的新手，往往喜欢先写一个顺序执行的程序，
再把它嵌入一个或两个巨大的对象里。根据编程原理，对象表达的应该是应用程序的概念。

2、程序的总体设计

3、程序结对编程过程及功能实现情况

结对编程过程：

在此次结对编程过程中，我和我的伙伴主要使用 github 进行代码的托管，每个人利用自己的远程仓库实现和本地代码仓库

的同步更新，然后通过fork对方的仓库进行代码的交流与更改，然后发送pull request请求，进行信息的合并，由于不在一起

开发，我们的选择了QQ通话的交流方式。

程序代码：

package sizeyusuan;
import java.util.*;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.RandomAccessFile; 
public class xiaoxuesheng {
    private static Random random = new Random();
    public static int range;
    public static String reductionofFraction(int a, int b) {
        int y = 1;
        for (int i = a; i >= 1; i--) {
            if (a % i == 0 && b % i == 0) {
                y = i;
                break;
            }
        }
        int z = a / y;// 分子
        int m = b / y;// 分母
        if (z == 0) {
            return "0";
        }
        if(m==1) return z+"";
        else  return biaodashi(z,m);
        
    }
    public static String biaodashi(int a,int b) {
            int c;
            c=a/b;
            int d;
            d=a%b; 
            {if(d==0) {return c+"";}
            return c+"'"+d+"/"+b;}
        }return a+"/"+b;
    }
    
public static void main(String[] args){
     Scanner sc= new Scanner(System.in);
     System.out.println("请输入产生几以内的数字：");
     range=sc.nextInt();
     System.out.println("请输入产生多少个运算表达式：");
     int num=sc.nextInt();
     int rightcount[]=new int[num+2];
     int wrongcount[]=new int[num+2];
     int right1=0;
    int wrong1=0;
    String[] results=new String[num];int i;
     for( i=0;i<num;i++){ 
     
        String expArr[]=new String[2];//定义生成的题目
        int a= (int) (random.nextInt(range));//分子
        int b= (int) (random.nextInt(range));//分母
        int c= (int) (random.nextInt(range));//另一个分子
        int d= (int) (random.nextInt(range));//另一个分母
        int fuhao;//运算符
        fuhao= (int) (random.nextInt(4));
        if(b!=0&&d!=0) {//分母均不为0时生成带有分数的计算题，同时计算结果
        if(fuhao==0) {
            int fenzi=a*d+b*c;
            int fenmu=b*d;
            expArr[0]=biaodashi(a,b)+'+'+biaodashi(c,d)+'=';
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
        
        }
        if(fuhao==1&&a*d-b*c>=0) {
            int fenzi=a*d-b*c;
            int fenmu=b*d;
            expArr[0]=biaodashi(a,b)+'-'+biaodashi(c,d)+'=';
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
            
        }
        if(fuhao==1&&a*d-b*c<0) {
            int fenzi=b*c-a*d;
            int fenmu=b*d;
            expArr[0]=biaodashi(a,b)+'-'+biaodashi(c,d)+'=';
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
            
        }
        if(fuhao==2) {
            int fenzi=a*c;
            int fenmu=b*d;
            expArr[0]=biaodashi(a,b)+'×'+biaodashi(c,d)+'=';
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
            
        }
        if(fuhao==3&&c!=0) {
            int fenzi=a*d;
            int fenmu=b*c;
            expArr[0]=biaodashi(a,b)+'÷'+biaodashi(c,d)+'=';
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
            
        }
        if(fuhao==3&&c==0) {
            break;
            /*c=1;
            int fenzi=a*d;
            int fenmu=b*c;
            expArr[0]=biaodashi(a,b)+'÷'+biaodashi(c,d)+'=';
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);*/
            
        }
        
        }
        else {//分母至少一个为0时生成只含有整式的运算式，同时计算结果
            b=1; d=1;
            if(fuhao==0) {
            int fenzi=a*d+b*c;
            int fenmu=b*d;
            expArr[0]=a+"+"+c+"=";
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
            
        }
        if(fuhao==1&&a*d-b*c>=0) {
            int fenzi=a*d-b*c;
            int fenmu=b*d;
            expArr[0]=a+"-"+c+"=";
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
            
        }
        if(fuhao==1&&a*d-b*c<0) {
            int fenzi=b*c-a*d;
            int fenmu=b*d;
            expArr[0]=c+"-"+a+"=";
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
            
        }
        if(fuhao==2) {
            int fenzi=a*c;
            int fenmu=b*d;
            expArr[0]=c+"×"+a+"=";
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
            
        }
        if(fuhao==3&&c!=0) {
            int fenzi=a*d;
            int fenmu=b*c;
            expArr[0]=a+"÷"+c+"=";
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);
            
        }
        if(fuhao==3&&c==0) {
            break;
            /*c=1;
            int fenzi=a*d;
            int fenmu=b*c;
            expArr[0]=a+"÷"+c+"=";
            System.out.println(expArr[0]);
            results[i]=reductionofFraction(fenzi, fenmu);*/
            
        }
        
        }   
     FileWriter fw = null;
    try {
   
        File f=new File("Exersies.txt");//题目写入
        fw = new FileWriter(f, true);
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }if(expArr[0]!=null) {
    PrintWriter pw = new PrintWriter(fw);
    pw.println(i+1+"."+expArr[0]);
    pw.flush();
    try {
        fw.flush();
        pw.close();
        fw.close();
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }}FileWriter fn = null;
    try {
        
            File f=new File("Answer.txt");//答案写入
            fn = new FileWriter(f, true);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }if(expArr[0]!=null) {
        PrintWriter pn = new PrintWriter(fn);
        pn.println(i+1+"."+results[i]);
        pn.flush();
        try {
            fn.flush();
            pn.close();
            fn.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }}
    }
     System.out.println("输入ok提交！");
     Scanner sc1=new Scanner(System.in);
     String submit=sc1.nextLine();
        if(submit.equals("ok")){
     String array[]=new String[num];
     try
        {   int k=0;
            
            FileReader fr = new FileReader("H://eclipse2//eclipse3//sizeyusuan//Your_answers.txt");
            BufferedReader br = new BufferedReader(fr);
            String s ;
            while((s = br.readLine())!=null) {//读取小学生的答案
                array[k]=s;    k++;
                }br.close();
            fr.close();        
            }catch(IOException e){
                System.out.println("指定文件不存在");
            }
    for(int j=0;j<num;j++){
         if(array[j].equals(results[j])) {//验证答案，统计正确和错误的个数
             
             rightcount[j]=j+1;
             right1++;
         }
         else {
             
             wrongcount[j]=j+1;
             wrong1++;
         }
     }
    FileWriter fg = null;
    try {
        //反馈正确与错误题目的信息
            File f=new File("Grade.txt");
            fg = new FileWriter(f, true);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        PrintWriter pg = new PrintWriter(fg);
        pg.println(" ");
        pg.print("Correct:"+right1+"(");
        for (int j = 0; j <= num; j++) {
            if (rightcount[j] != 0) {
                 pg.print(rightcount[j] + ",");
            }
        }
        pg.println(")");
        pg.print("Wrong:"+wrong1+"(");
        for (int j = 0; j <= num; j++) {
            if (wrongcount[j] != 0) {
                 pg.print(wrongcount[j] + ",");
            }
        }
        pg.print(")");
        pg.flush();
        try {
            fg.flush();
            pg.close();
            fg.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }}
}
}

 4、项目github地址

https://github.com/end57/wordcount

四、实验总结

每道题目中出现的运算符个数我们只实现了单个运算符。遇到的困难主要是数组越界，通过严谨的检查
以及步步验证的方式找出了错误并解决了。另一个须待解决的问题是生成题目的速度有些缓慢，因此完
善了多次的算法来提高代码的执行效率。在编写程序的时候，最主要的问题就是对随机出现的运算符进
行讨论，因为出现了很多种情况，在编写过程中容易出现遗漏，或者算法不正确等情况，导致最后得到
的答案不同，基本上处理方法都是调试，观察程序运行到哪步出现错误，然后对算法出错的那段代码进
行修改。

总的来说，在结对编程中我们有各自的想法，通过代码的形式来进行人与人之间的交流不失为一种好的
方法，在这个过程中我们培养了团队协作的能力和与他人交际的能力，同时也促使自身的编程能力不断
提高，这使我们都受益匪浅。当然如果还有机会的话，我还是希望可以实现带括号的运算式的生成以及
答案的计算。