关于一场Lab2的噩梦

P1

3.1 Poetic Walks

该实验主要是对抽象数据类型的练习，达到测试和实现的目的。

3.1.1 Get the code and prepare Git repository

如何从GitHub获取该任务的代码、在本地创建git仓库、使用git管理本地开发。

3.1.2 Problem 1: Test Graph

上述的测试方法，大致都是下面这种情况，手动添加一些点，一些边，然后调用，主要采用assertEquals的方法，进行测试就行了。

对于toString，我们这里通过测试他的边的情况，对其进行测试，只要他输出的边是整个图的边，就行了。

3.1.3 Problem 2: Implement Graph

以下各部分，请按照MIT页面上相应部分的要求，逐项列出你的设计和实现思路/过程/结果。

3.1.3.1 Implement ConcreteEdgesGraph

 这个地方是通过边构图，所以这里我采取的是，实现一个Edge的类，然后ConcreteEdgesGraph类中，首先用Set 的模式存储了在图中点，通过一个List来存储Edge，来实现存储多条边。

 其中，Edge，中存贮边的两个端点，边的权重，等信息，为了保护其安全性，这里全部采取了private final 。

 其他的add(),remove(),set(),vertice(),source(),target(),等函数，都依照graph的要求完成了。
 add()只要在vertices里面直接添加点就行了,判断是否已经存在该点，存在返回false，不存在添加返回true

 remove()，首先在edges里面判断有没有与该点相关的边，全部删去，然后再在vertices里面去除该点，如果在vertices中已经存在该点返回true，不存在该点返回false；

 set()，如果新添加的边的权重为0，则通过遍历，比较边的端点，找到该边，直接删除，并返回其原来边权值。如果不为0，若图中没有该边，直接添加，如果有，就找到该边后，更改其值，并返回，原来值。

 vertice()直接返回类中的vitices set类型就好了

 source(),target()两个，都是遍历所有的边，找到边两个点，如果和他们相同，就把这条边的信息，添加到一个返回最终结果的，map里面去，最后返回就行了。

 CheckRep 的思路是，图中有向边的数量一定小于等于（n-1）*n，n为点的数量。

 ToString的思路是，通过对edges的遍历，返回所有边的toString，就返回了图中所有的边。

 下面的是edges的测试思路和代码

 测试结果截图和Coverage截图

3.1.3.2 Implement ConcreteVerticesGraph

 这个地方采用邻接表的方式来存储图，所以相当于，vertices里面存储的是初始点，的邻接表。有他所到的每一个目标节点，及他们的边的权值
 对于ConcreteVerticesGraph，他的所有fields都是private final 的，所以保证整个是不可变的

 对于类vertex，他是一个邻接表的形式，有初始点sou，然后就是邻接表Map形式，key是终止点，key对应的为边的权值。

 add()只要在vertices里面直接添加点就行了，建立关于这个点的邻接表,判断是否已经存在该点，存在返回false，不存在添加返回true

 remove()，首先遍历所有的vertices，判断该点是否作为起始点，如果有，删除该点，同时判断，该点是否作为终点，如果有，调用vertex。set()删除该点，如果寻找到该点，返回true，否则返回false

 set()，如果新添加的边的权重为0，则通过遍历，比较起始点，找到该边，直接删除其终点和权值，并返回其原来边权值。如果不为0，若图中没有该边，直接添加，如果有，就找到该边后，更改其值，并返回，原来值。

 vertice()， 把所有作为起始点和终止点的点添加到一个返回的set里面，返回这个set就行了。

 source() 遍历所有的初始点，然后在每个出初始点中寻找，是否有同样该点作为终点，如果有，把该初始点和边的权值，加入一个map中，最后返回map

 target()找到该初始点，该点的邻接表就是答案，但是出于不可变类型的考虑，只需要new一个新的Map，该点所有的终点和边的权值重新添加过去就行了。

 CheckRep()这里的主要思想是，1、先判断vertices中是否含有相同的点，2、vertex不为空，且数量大于等于0

 ToString的思路是，通过对vertices的遍历，返回所有初始点邻接表的toString，就返回了该点图。

 下面是vertex的测试思路和方法


 测试结果和coverage

3.1.4 Problem 3: Implement generic Graph

3.1.4.1 Make the implementations generic

 把所有的String类型改成L类型，泛型就好了

3.1.4.2 Implement Graph.empty()

 我们调用Graph.empty()生成ConcreteEdgesGraph或ConcreteVerticesGraph两种类，无论生成的是何种图，我们得到的结果应该是一致的。
 设计L为Integer的功能测试，对两种不同的Graph.empty()进行测试，测试结果应一致且通过。
 测试和coverage如下：
Verticesgraph

Edgesgraph

3.1.5 Problem 4: Poetic walks

3.1.5.1 Test GraphPoet

 抽象数据类型的策略

 对于题目给定的插入单词，设计好input，通过测试得到预定的output就行了
我的corpus:
if i were a boy i will love you.
输入的Input
i a boy will love you.
得到output应该是
i were a boy i will love you.

 测试思路

 测试结果及其coverage：

3.1.5.2 Implement GraphPoet

 设计poem()，这里我是直接把所有的单词，都当作一个初始点，加入到图里面去，然后，后面一个单词，当作终止点，也加入到图里面，对于input，每个单词y进行遍历，如果该单词y，的后面一个单词x，再图中有target（y）==source（x），说明两个单词中间有相同的单词o，就把这个相同的部分，插入到中间，然后，不断的重复，这个过程，直到，input全部遍历完，得到的就是output了。

这个部分的代码，就解释了上述思路，本来是y->x的，再图中发现了o，于是就改变成了y->o->x了
 设计toString，按照图的结构，把所有单词组成的边输出出来。

3.1.5.3 Graph poetry slam

3.1.6 Before you’re done

请按照http://web.mit.edu/6.031/www/sp17/psets/ps2/#before_youre_done的说明，检查你的程序。
如何通过Git提交当前版本到GitHub上你的Lab2仓库。
在这里给出你的项目的目录结构树状示意图。

P2

3.2 Re-implement the Social Network in Lab1

这里想让我们通过使用P1中的Graph 来实现lab1的社交网络，因为P1已经做得很好了，就只要把L写好，就ok了。

3.2.1 FriendshipGraph类

 FriendshipGraph通过继承ConcreteEdgesGraph类实现图，顶点为Person类型；
 Social Network中的对象存于图的vertices集合中；
 getVertex（）在vertices邻接表中找到该点，如果有，返回该person，如果没有，返回null

 addVertex()：先调用getVertex（）,检查vertices中是否含有待加入结点的名字，若已存在，则输出错误提醒并结束程序，若不存在，将结点加入vertices中，使用Graph的add()方法实现；

 addEdge()：检查edges集合中是否存在待加入的边，使用Graph中的set()方法实现；

 getDistance()：首先判断起点结点与目标结点是否相同，相同则返回0，不同则执行下一步。

创建队列， 初始化，把所有节点的norque设置为false

先把，其中一点x入队，设置norque值为true，然后开始bfs的顺序，依此搜索与队首元素x相连的节点y，并且他不在队中，norque为false，使其入队，norque值变成true。通过target（x）方法实现找到与队首x相连的点，

其中每个入队的点的距离等于，队首点距离+1；最后找到终点为止。就是上图的w[]
存储点的距离。
其中p用来判断是否存在路径，如果不存在，则为false输出-1；
 将双向图变为单向图后，测试用例结果符合预期。

3.2.2 Person类

 设置对象属性有：name、norque（是否在队列中，在getDistance()用到）；
 设计构造函数Person（string name）如下


3.2.3 客户端main()

 这里采用模拟人物关系的方式，借用Lab1的数据，直接添加人物，和他们的关系，然后输出他们的距离就行了。
 所以直接先new一个FriendshipGraph
 然后new了很多个Persoin
 然后添加Person
 然后添加Person之间的关系
 然后调用getdistance得到他们的距离，然后输出就好了

3.2.4 测试用例

 这里分别测试addVertex(),addEdge(),getDistance()就行了，测试策略如下

 addVertex()的测试方法，添加person然后，用一个set的集合同时添加相同的person，比较graph.vertice(),和集合set就行了

 getDistance()的测试方法，直接调用自己的测试数据与自己计算的值作比较就好了。

 addEdge()的测试方法，因为上述的getDistance()已经正确了，这里可以调用getDistance()判断是否有边。当然，最正确的方法，还是，通过P1测试set的一样，通过target或source来判断。

3.2.5 提交至Git仓库

如何通过Git提交当前版本到GitHub上你的Lab3仓库。
在这里给出你的项目的目录结构树状示意图。

P3

3.3 Playing Chess

3.3.1 ADT设计/实现方案

设计了哪些ADT（接口、类），各自的rep和实现，各自的mutability/ immutability说明、AF、RI、safety from rep exposure。
必要时请使用UML class diagram（请自学）描述你设计的各ADT间的关系。
 类型与接口有：

 Piece类的实现：
Piece就代表了一个棋子，它包含一些棋子的信息，放置在position上

 Position类，
 这里的position上面放置棋子，piece，然后，位置是board上的属性

 Board类
 Board是棋盘，上面有num*num个位置position，然后棋盘是放置在game游戏上的

 其中我把Actions设置成了接口类型，由Game继承这个接口
这样就能把动作的指令放在Action里面了，原本是放在了Game里面的

 Player类
Player代表玩家，玩家是Game中的一部分，严格被Game控制，所以保证了安全性。

 Game类的构造，

我通过构造函数，来决定这是一盘什么游戏，如果go就走go，是chess就走chess，其实本次实现因为与规则无关，所以不同的棋类，除了棋盘大小，没有本质的区别，所以我这里，在构造函数那里，改变棋盘大小就可以了。
围棋，直接画出18*18的棋盘就行了，象棋除了画棋盘，还需自己提前落子。就解决了。

 Game中的主要的方法的实现：
其实就是继承了接口Action的一些方法的具体实现

Put的实现：
经过一大堆的错误判断，排除操作问题的错误后，只要直接，在该棋子处，判定其in状态为真，棋盘位置（x，y）放置该棋子就行了。
Move的实现：
出去和上述类似的错误判断外，他的主要功能就是

把，（lx,ly）处的棋子移动到（rx,ry）处，因为出于不可变性的问题，我们这里移动棋子new了一个新的但信息相同的棋子，保障了安全性

Remove的实现
经过错误判断后，只要把该位置的棋子的in类型改为false就行了，直接判定该棋子不再棋盘上。

Eat实现：

经过复杂的判断，这里的eat操作，其实，只要移除对方位置(rx,ry)的棋子吗，然后把自己的棋子移动过去就行了。

Sum实现：

直接暴力遍历board的每个position，然后判断他们的whos，来判断棋子的归属和数量就行了。

Out的实现：
这里的out方法，是用来输出整个棋盘用的，方便操作

Check方法：
判断棋子的归属，只要判断piece的whos就好了。然后输出

3.3.2 主程序MyChessAndGoGame设计/实现方案

 MyChessAndGoGame为用户控制端，控制操作人员输入的命令。
 先通过读入字符串的形式，读入一些game信息，玩家姓名等信息，

 再给出操作指令

让用户，根据指令操作
 然后通过读入一行一行字符串的形式，读入每条指令，并用string.split分开，然后一次对于每个string转化成其他类型的信息，进行方法的调用
这里用到了switch，对于每个情况进入每个不同的方法

再每次循环后面，也就是指令后面都有一个game.out的方法，输出棋盘，
然后再end结束之后，会把走棋历史输出出来。

 运行截图

这里是一个简单的额移动棋子的操作

统计了一下各棋子数量，
最后输出走棋历史

3.3.3 ADT和主程序的测试方案

介绍针对各ADT的各方法的测试方案和testing strategy。
介绍你如何对该应用进行测试用例的设计，以及具体的测试过程。
每个测试的测试策略如下：

设计的具体情况如下：
Testput()：

这里remove和put类似，move和eat类似，这里就不重复截图了。

对于sum方法，注意在方法调用前，调用后，反复测试。

下面是测试结果的截图：

后话

ADT好难学啊
真的感觉就是噩梦

> 对于所有的图片，这里都不给出，主要是防止抄袭，
> 所以，这个文章大概记录一下我的的痛苦吧