BUAA_OO_Unit2_Review

OO_Unit2_Review

一.作业结构的结构度量、策略分析及BUG分析

1.WORK1 - 单个ALS电梯

1.结构

第一次作业,我除了MainClass外,设置了QueueIn和QueueOut两个线程类,由于表示电梯内外的用户队列。QueueIn其实就是电梯本身,控制电梯的运动;QueueOut其实就是Input类,用于输入添加操作。并新建PersonRequestQueue类来给PersonRequest创建队列类并内聚add、remove等队列方法,以及一些信号量操作。

 

UML

BUAA_OO_Unit2_Review_第1张图片

 

A.类复杂度

BUAA_OO_Unit2_Review_第2张图片

 

 

 

 B.方法复杂度

BUAA_OO_Unit2_Review_第3张图片

 

 

 

2.策略分析:

本次作业严格遵循题干给出的ALS策略,即可捎带策略。

3.BUG分析:

本次作业没有BUG。

4.线程协作:

本次作业一共有电梯内队列以及电梯外队列两个线程,电梯外负责处理输入并将乘客加入队列,电梯内队列则负责电梯的移动以及输出。两个线程synchronized的对象为用户队列。

2.WORK2 - 多部可捎带电梯

1.结构

本次作业比起上次作业,多了Controller类,即调度器类,用于给每个用户分配最佳的电梯。而将HW1的QueueIn改名为Elevator,以及将QueueOut改名为UsersStream,更符合多线程下的功能角色扮演。其中每个电梯都有自己的用户等待队列,而不是多个电梯共用一个用户等待队列。

 

UML

BUAA_OO_Unit2_Review_第4张图片

 

 

 

A.类复杂度

BUAA_OO_Unit2_Review_第5张图片

 

B.方法复杂度

BUAA_OO_Unit2_Review_第6张图片

 

 

 

2.策略分析:

本次单个电梯仍然采用ALS策略,多电梯的协调则采用以下策略:

  遍历现有的用户总队列,对每个用户,再遍历所有电梯,以ALS策略模拟算出该用户加入后的总时长,同时在遍历前设置一个极大的整形数,为min,若该时长小于min,则将min替换为当前时长,同时记录下该电梯,以此类推,最后可以得出对于该用户的最佳电梯。最后将该用户add进最佳电梯的等待队列中。其后过程即为作业一的过程。

3.BUG分析:

BUG概括:本次作业有一处BUG,此次作业限定了电梯的最大载客数量。在对每个用户计算他的最佳电梯时,若该电梯是满员的则跳过,这就造成若只有一个电梯且该电梯是满员的时候,此时进入的用户将会丢失。

BUG修改:在调度器环节去掉对满员的判断即可。

4.线程协作:

此次作业一共有三类线程,分别为输入流、调度器以及电梯。输入器负责处理输入以及将用户添加至用户队列,调度器负责将总的用户队列里的用户分配到各个电梯的等待队列,而电梯只负责接送各自的用户。其中输入流和调度器的synchronized对象为用户队列。

 3.WORK3 - 可添加的有差异的多部可捎带电梯

1.结构:

本次作业作业基本上沿袭第二次作业的结构,唯一微小的差异就是将Elevator的可达到楼层、运动时间以及最大容量设置为可变量,同时在调度器类里设置添加电梯的类方法。

 

UML

BUAA_OO_Unit2_Review_第7张图片

 

 

 

 A.类复杂度

BUAA_OO_Unit2_Review_第8张图片

 

B.方法复杂度

BUAA_OO_Unit2_Review_第9张图片

 

 

 BUAA_OO_Unit2_Review_第10张图片

 

 

 

2.策略分析:

此次作业在策略上的最大难点为换乘分析,解决策略如下:

  每个电梯的运行范围可以视为多个闭区间的并集,因此在模拟计算运行时间时,不必算出到目的地的截止时间,只需要算出到包含目的地的区间的边界就行,而具体是上边界还是下边界,则只需要动态模拟ALS的运行轨迹即可得到。同时值得注意的是,为了避免换乘等待带来的时间浪费,我把所有无须换乘的电梯种类视为最佳电梯,无须再继续计算时长,直接返回。

3.BUG分析:

BUG概括:这次BUG很简单,我忘记将不同电梯的最大承载量差异化。

BUG修复:将Elevator的最大承载量设置为可变量即可。

4.线程协作:

线程结构与第二次作业相同。

二.可拓展性分析

对于第三次作业,我将所有的部分功能相区别开。调度器专门负责给每个电梯分配用户,电梯只负责接送用户并输出行为,而用户输入流负责处理输入并添加用户或者电梯,符合SOLID之SRP原则。因此,如果有任何的功能拓展,只需按类补充即可。比如从第二次作业到第三次作业,只需要修改电梯的运行规则以及输入流的输入行为即可。

三.发现BUG策略

此次互测,我没有发现别人BUG,但是被一位同学揪出BUG过,即在同一时刻挤入大量乘客,由于我忘记考虑不同电梯的不同载客量,因此出错。

四.心得体会

此次系列作业,难度还是较为平缓,在第一次作业适应了多线程的思想后,之后的几次作业都是在原有的基础上的拓展。且此次作业的逻辑性其实并不强,主要的难度都集中于多线程部分的调度,所幸这个单元我都没有遇到严重的线程安全问题,因此这部分给我造成的麻烦不大。因此,除了第一次作业投入的精力较多外,其余两次都可以在较短的时间内完成。比起第一单元的系列作业,实在友好了不止一个档次,希望接下来的作业都能如此。

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