一、JML理论基础及工具链分析
（一）JML理论基础
1.简介
JML（JAVA Modeling Language, Java建模语言），是对JAVA代码规格的设计。其主要作用是在编写类和方法之前规定好其行为，包括方法的输入数据要求、返回值以及可能会改变的数据。这种建模语言的优势在于可以更加精确的描述JAVA方法的行为，规避了自然语言在描述问题时的二义性，为自动化测试提供了很多方便。但是其缺点在于可读性要明显弱于自然语言，对于一些问题的描述过于复杂。
2.基本语法
（1）JML以javadoc注释的方式来表示规格，每行都以@起头。有两种注释方式，行注释和块注释。
（2）requires子句定义该方法的前置条件。
（3）副作用范围限定，assignable列出这个方法能够修改的类成员属性，\nothing是个关键词，表示这个方法不对
任何成员属性进行修改。
（4）ensures子句定义了后置条件，即该方法执行后必须满足的条件。
常用原子表达式：
（1）\result表达式：表示一个非void 类型的方法执行所获得的结果，即方法执行后的返回值。
（2）\old( expr )表达式：用来表示一个表达式expr 在相应方法执行前的取值。
（3）\not_assigned(x,y,...)表达式：用来表示括号中的变量是否在方法执行过程中被赋值。如果没有被赋值，返回为
true ，否则返回false 。
（4）\not_modified(x,y,...)表达式：与上面的\not_assigned表达式类似，该表达式限制括号中的变量在方法执行期间的取
值未发生变化。
常用量化表达式：
（1）\forall表达式：全称量词修饰的表达式，表示对于给定范围内的元素，每个元素都满足相应的约束。
（2）\exists表达式：存在量词修饰的表达式，表示对于给定范围内的元素，存在某个元素满足相应的约束。
（3）\sum表达式：返回给定范围内的表达式的和。
（4）\max表达式：返回给定范围内的表达式的最大值。
（5）\min表达式：返回给定范围内的表达式的最小值。
（二）常用工具链
openJML与JMLUnitNG。
第十周研讨课上曾有同学专门介绍了这两种工具链的使用方法，这是对这两种工具的最早接触。
1.openJML
openJML的基础功能是检查JML的语法是否正确，另外还可以对动态运行的代码进行检查。
参考博客https://www.cnblogs.com/lutingwang/p/openjml_basic.html，但由于openJML年代久远（本人太菜），在配置过程中遇到了大量问题，遂放弃，在作业中也未能使用到
2.JMLUnitNG
二、作业架构设计
本单元由于给出了较为详细的代码规格供参考，在架构设计上没有多加考虑，架构基本按照指导书的基础要求来实现的。在这里仅贴上第三次作业的架构图。
本单元作业的主题是构建一个人际关系网络，如果对架构设计有所思考，应该从图的构造出发，采取图的数据结构，这样很多方法也能较为容易地完成吧。
三、bug分析
本次单元总结的重头戏（因为每次都有bug，甚至第一次作业没进互测）
由于给了较为完整的规格以及架构，bug均出现在规格的实现上
第一次作业
第一次作业整体来说较为容易，正因如此，一点小小的失误就能造成强测爆炸。bug出现在方法addRelation的实现上，当id1 == id2时，该方法规格没有任何要求，也就意味着什么都不执行。这里我看懂了，在与同学交流的时候说的也是正确的，但就在实现的时候出了差错，id1 == id2时抛出了异常
第二次作业
第二次作业中出现了3个bug，且错误类型均不相同，这导致我在后来的bug修复过程中十分头疼。其中RE的bug为求方差时未考虑分母为0的情况（明明在求平均数的方法中考虑到了但求方差就没考虑，不愧是我），WA的bug为求方差的方法中未平方，TLE则因为两个方法采用的循环嵌套导致复杂度达到了O(n^2)进而超时。在修复bug的过程中也换用了一些容器的类型。
第三次作业
第三次作业的问题除了del_from_group方法抛出异常实现有问题以外，还有算法上的bug。判断图中两点在同一环上，通过讨论区大佬们的分析，最后我采用的是搜索-删点的算法，原理是若两点在同一环上，则对于任意连接两点的路径，从图中删去该路径出首尾两点之外的任意一点，两点之间仍连通。但在算法实现未能达到这一理解，导致一些情况下出现错误
总体分析
可以看到三次作业的bug都不是出现在对于规格的理解，而是出现在代码实现上，其中三次作业中的部分甚至全部bug，都来源于粗心（笔误）。如果测试能够做的更加到位，就能很大程度上避免这些由于笔误而导致的错误了，还是自己过了中测之后没有认真再测试的锅。
四、体会与感想
1.JML理解起来不是很困难，主要的逻辑也只是命题逻辑，但写JML不是十分容易，有些点很容易考虑不到
2.单元测试真的很重要，至少要测试每个方法，保证方法基本正确