1 本单元三次作业架构分析
本单元作业的核心在于理解UML类图、UML状态图和UML顺序图中各个元素的含义以及不同元素之间的从属关系，对于本单元所涉及的UML元素关系，我梳理如下：
可以明显地看出，UML图中的元素是以树结构组织的，那么在编程过程中，也要建立树形结构组织数据，方便查找。
出于时间的关系，我并没有建立结点类，而是直接在类图、状态图和顺序图的接口实现类中，分别在构造部分筛选出此图中的元素，并存储到不同的数组中，再存储到Map中，Map的键值即为父亲的id。这样在实现时，可以逐层向下或向上寻找，比较方便。缺点就是面向对象的思想少了点，最好还是将每种元素打包成结点类，在其中设置数组字段存储信息，结构更为清晰。不过在开始编写前，简单分析了一下课程组给出的数据量和复杂度，认为本次作业的重点在于理解UML图，于是选择了更为简单的实现。
前两次作业都是元素信息的查询，总体难度不大，重点在于弄清楚每个元素它的parent_id是什么元素，它又能是什么元素的parent，查找的依据是什么（先找名字，再对id），只要能总结出如上的思维导图，这一部分也不太容易出错。对于类的查重，我设置了一个布尔变量，在第一次找到对应名字的类后置true，然后继续找，再次找到则抛出异常。
第三次作业难度有所提升，主要是对于需求的理解比较困难，需要多思考不同的情况。对于继承部分的相关检查，我都使用了bfs，在R002中对每个类或接口bfs看能否到达自己；在R003中，对于每个类或接口，设置一个HashSet记录它继承的全部类或接口的id，如果有重复就记录，最后抛出异常；在R004中，同样设置HashSet记录每个类实现的接口，先找直接实现的，再bfs找间接实现的。对于其他检查，只要认真读题理解意思，都较为简单。
第三次作业的类图如下：
2 四个单元中架构设计及OO方法理解的演进
2.1 第一单元
在第一单元时，我的编程还停留在C语言时那种面向过程的编程方式，常常一Main到底，导致架构臃肿，解题思路很不清晰，这也导致了在第一单元的第二次作业到第三次作业时进行了OO的唯一一次重构，也是最令人痛苦的一次作业。重构之后，我理清楚了每个类代表什么对象，它们各自实现什么功能，它们之间的关系是什么，并且用到了例如工厂模式的设计模型，使得整个架构非常清晰，令人赏心悦目，且这种清晰的架构也帮助我在强测中取得了不错的成绩。
2.2 第二单元
本单元的多线程又是一个全新的领域，虽然经过第一单元的练习，已经将参与交互的对象和各自的功能捋清楚了，但是二者之间的通讯和调度的时序问题有时候比较让人困惑。好在经过两次实验课中学习的生产者-消费者模型，Master-Worker模型加快了我对多线程程序对象之间协作的理解。
2.3 第三单元
从第三单元开始，课程的重点从设计对象转移到了对象之间的关系上。第三单元中各个对象的大部分内容已经由课程组给出，我们需要结合新学的JML规格，以及数据结构课里学习的各种图论算法完成查询功能。本单元我学到的最重要的内容，就是如何根据需求组织数据结构，寻找到好的容器，设计出好的算法，才能顺利完成本单元的作业。
2.4 第四单元
最后一单元学习了UML图，本单元作业的大部分代码仍然由课程组给出，实现的灵活度是很大的。最主要的任务就是理解UML图中元素的含义和关系，结合面向对象的思想，建立不同的结点类构成树结构，逐层查找。并且与第三单元类似，在作业中都有涉及一定的图论算法，需要我们有牢固的基础。
3 四个单元测试理解与实践的演进
测试代码的能力是我在上学期计组课设中培养的，主要原因在于强测的数据点不再像大一C语言一样，是可以任意供我们尝试的，如果不做充足的测试，很容易最终出错。对于本学期的OO课程，我也实现了测试从无到有的转变。
在第一单元中，我仅使用了一些常规样例和边缘样例，对我的程序进行检测，导致测试的覆盖能力较弱，很容易出现意想不到的bug，在第三次作业中我就出现了强测也没有测出来的bug。
第二单元中，我仍然没有编写自动测试程序和脚本进行黑盒测试，只有白盒测试，然后使用JProfiler测试线程安全，所幸对多线程的理解比较到位，没出现问题。
第三单元中，我借助JUnit4编写了覆盖性较为广泛的白盒测试，并使用对拍器与其他同学的程序对拍进行找错。在第四单元中，我也采取类似的方法。
比较可惜的是我一直没有自己动手实现数据生成的工作，而是直接使用其他现成的数据点，我想在以后的课程中，可以花更大的功夫对自己的代码编写自动评测脚本，实现黑盒测试。
4 课程收获
经历了这学期的OO学习，我的代码能力进步了一大截。拿到一个新的问题，学会了使用面向对象的方法分析它，抽离出各个对象，明确各自的功能以及如何分工协作，明确架构的层次关系，这使得我的代码架构有章可循，不再像以前写的那样乱七八糟。当我们今后真正面对极其复杂的大工程时，OO这门课上学到的各种设计思想都能帮助我们更好的完成任务。
同时，OO在理论课教导我们面向对象的设计思想的同时，又在作业中穿插不同的新内容。比如多线程编程、JML规格语言、UML图，让我们了解了更多的编程方法、学会了使用更多的工具链，扩展了我们的能力范围。并且在完成作业的同时，也培养了我们自己动手查询资料，学习相关工具链的使用，学习编写测试的能力，今后可能没有人会去教我们一个东西如何做，这种自学能力非常重要。此外，在第三单元和第四单元中，又结合面向对象编程的特点，考察了很多图论的算法，巩固了我们的逻辑思维基本功。
总之，OO学习结束后，终于有底气说自己会编程了。
5 三个具体改进建议
①实验课能给出测试点的反馈以及实验的成绩。
②研讨课的质量可以得到更好的保证，减少一些过于基础的、与课程内容重复的展示出现，让听者学到更多东西。
③理论课有时将简单的问题变复杂了，不便于理解。在介绍理论时，可以与例子结合的更紧密一些，理解起来更直观。
6 线上学习体会
OO的线上学习和在校学习感觉并不会有很大的区别，所以今年的特殊情况并没有影响OO课程的进行，我本人的状态也调整的不错。此外，线上学习可以反复观看录播，并且有稳定的课件供应，学习起来更为自主灵活。再加上课程组非常负责，会把问题交待清楚，作业和实验的体验都不错。总之，OO体验非常好，感谢老师和助教们在背后的辛勤付出，希望OO越来越好！