哈工大软件构造实验2
2020年春季学期
计算机学院《软件构造》课程
Lab 2实验报告
姓名 高翔
学号 1180300828
班号 1803008
电子邮件 [email protected]
手机号码 18845771713
目录
1 实验目标概述 1
2 实验环境配置 1
3 实验过程 1
3.1 Poetic Walks 1
3.1.1 Get the code and prepare Git repository 1
3.1.2 Problem 1: Test Graph 1
3.1.3 Problem 2: Implement Graph 1
3.1.3.1 Implement ConcreteEdgesGraph 2
3.1.3.2 Implement ConcreteVerticesGraph 2
3.1.4 Problem 3: Implement generic Graph 2
3.1.4.1 Make the implementations generic 2
3.1.4.2 Implement Graph.empty() 2
3.1.5 Problem 4: Poetic walks 2
3.1.5.1 Test GraphPoet 2
3.1.5.2 Implement GraphPoet 2
3.1.5.3 Graph poetry slam 2
3.1.6 Before you’re done 2
3.2 Re-implement the Social Network in Lab1 2
3.2.1 FriendshipGraph类 2
3.2.2 Person类 3
3.2.3 客户端main() 3
3.2.4 测试用例 3
3.2.5 提交至Git仓库 3
3.3 Playing Chess 3
3.3.1 ADT设计/实现方案 3
3.3.2 主程序MyChessAndGoGame设计/实现方案 3
3.3.3 ADT和主程序的测试方案 3
4 实验进度记录 4
5 实验过程中遇到的困难与解决途径 4
6 实验过程中收获的经验、教训、感想 4
6.1 实验过程中收获的经验和教训 4
6.2 针对以下方面的感受 4
1实验目标概述
本次实验训练抽象数据类型（ADT）的设计、规约、测试，并使用面向对象编程（OOP）技术实现ADT。具体来说：
针对给定的应用问题，从问题描述中识别所需的ADT；
设计ADT规约（pre-condition、post-condition）并评估规约的质量；
根据ADT的规约设计测试用例；
ADT的泛型化；
根据规约设计ADT的多种不同的实现；针对每种实现，设计其表示（representation）、表示不变性（rep invariant）、抽象过程（abstraction function）
使用OOP实现ADT，并判定表示不变性是否违反、各实现是否存在表示泄露（rep exposure）；
测试ADT的实现并评估测试的覆盖度；
使用ADT及其实现，为应用问题开发程序；
在测试代码中，能够写出testing strategy并据此设计测试用例。
2实验环境配置
依据https://www.eclemma.org/installation.html内容，从更新站点进行安装。
1.从Eclipse菜单中选择帮助，安装新软件；
2.在“安装”对话框中，在“工作日期”字段中输入https://update.eclemma.org/;
3.检查最新的EclEmma版本，然后按“下一步”；
4.重启eclipse，即可在Java的透视图工具栏中找到coverage启动器，表示安装成功。
https://github.com/ComputerScienceHIT/Lab2-1180300828.git
3实验过程
请仔细对照实验手册，针对三个问题中的每一项任务，在下面各节中记录你的实验过程、阐述你的设计思路和问题求解思路，可辅之以示意图或关键源代码加以说明（但千万不要把你的源代码全部粘贴过来！）。
3.1Poetic Walks
该任务主要是实验一个图的模块，并基于此使用。
完善Graph接口类，并运用泛型的思想，将String拓展为泛型L类；
实现Graph类的方法：add、set、remove、vertices、sources、targets；
利用实现的Graph类，应用图的思想，实现GraphPoet类，如果输入的文本的两个单词之间存在桥接词，则插入该桥接词；若存在多个单一桥接词，则选取边权重较大者。
git clone https://github.com/rainywang/Spring2020_HITCS_SC_Lab2.git
3.1.1Problem 1: Test Graph
测试静态方法生成String类型的Graph。
3.1.2Problem 2: Implement Graph
3.1.2.1Implement ConcreteEdgesGraph
Edge实现
1.功能主要是为了存储边的三个信息
ConcreteEdgesGraph实现
该类以Edge为基础重写Graph，用集合来存储点和边，每有Edge的增加就会影响到集合的更改
Set（）
Remove（）
Junit测试
3.1.2.2Implement ConcreteVerticesGraph
Vertex实现
Vertex是点的抽象类，包含3个信息：点的标识，指向该点的边、由该点引出的边。Vertex需要能访问这3个信息，以及增加/删除进边/出边。
ConcreteVerticesGraph实现
ConcreteVerticesGraph是以点为基础的图，每个点通过唯一的标识进行区分，set和remove都依赖Vertex类中的添加和删除操作，sources和targets也调用了Vertex类的方法。
Set（）
Remove（）
Junit测试
3.1.3Problem 3: Implement generic Graph
3.1.3.1Make the implementations generic
在程序中选择“重构”或选择“String”并选择更改所有匹配项（要注意toString），即可实现泛化类型。
3.1.3.2Implement Graph.empty()
使其可以返回一个新的空实例。
3.1.4Problem 4: Poetic walks
问题简述：
给定一个语料库corpus，根据corpus中的文本生成一个单词图，然后给定一条语句输入，在图中搜索词之间的关系，自动补全语句中可能可以完善的部分。
图的构建规则是，在corpus中，对每一个不一样的单词看作一个顶点，相邻的单词之间，建立一条有向边，相邻单词对出现的次数，作为这条有向边的权值。在输入信息补全时，对相邻单词A和B做检查，如果存在一个单词C，在图中可以由前一个单词A通过这个单词C到达单词B，那么就在A和B之间补全C，补全的优先级按照权值越大者优先。
3.1.4.1Test GraphPoet
在基于预设的测试用例基础上，增加等价类划分的多种情况。
3.1.4.2Implement GraphPoet
1.获得单词x的所有字符小写
2.GraphPoet
3.Poem
3.1.4.3Graph poetry slam
Junit测试
3.1.5Before you’re done
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。
3.2Re-implement the Social Network in Lab1
这部分任务就是用我们在3.1中写的ADT，把第一次实验中的FriendshipGraph重新实现一遍，图中的节点仍然是Person类型，所以泛型L一律为Person。而对于已经写好的FriendshipGraph中的方法，要用3.1中的Graph ADT中的方法来实现它们。
3.2.1FriendshipGraph类
Graph < Person > graph：
直接调用Graph的静态方法.empty()生成一个空的图。
boolean addVertex()：
直接调用graph.add()添加点。
int addEdge()：
调用graph.set()两次，添加双向边，默认权值为1，并记录可能存在的旧边的权值。
int getDistance()：
3.2.2客户端main()
设计一个图，然后输出距离，测试是否正确即可。
3.2.3测试用例
对于点和边的添加以及距离的输出分别测试
3.2.4提交至Git仓库
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。
3.3Playing Chess
3.3.1ADT设计/实现方案
3.3.1.1类 Action
1.public boolean put//放子
根据棋盘位置信息，判断这个位置是否有棋子，若没有，则添加该位置的棋子信息。
2.public boolean Chessmove//国际象棋
根据移动前后的两个位置的信息，判断移动后位置上是否有棋子且移动前的位置上是否有棋子，若符合条件，则添加相应信息。
3.public boolean Goeat//围棋提子
判断是否有对手棋子，然后删除信息。
4.public boolean Chesseat//国际象棋吃子
判断是否符合条件，然后删除信息。
5.public int theposition//查询该位置信息
提取该位置信息内容。
6.public int thesum查询数量
依次将某位玩家的棋子信息添加。
3.3.1.2类 Board
存储棋盘信息。
3.3.1.3类 Game
通过游戏名字确定游戏类型。
3.3.1.4类 Piece
存储棋子的相应信息，包括位置、棋手类别以及种类。
1.public Piece//初始化
2.public Position getposition() //获得棋子的位置
3.public boolean getflag() //获得棋手类别
4.public String getkind()//获得类别
5.public void setposition(int x, int y) //修改棋子位置
3.3.1.5类 Player
存储玩家的信息
1.public Player(String name, boolean flag)//初始化
2.public String getname()//获得名字
3.public boolean getflag()//获得类别
3.3.1.6类 Position
获得位置信息。
3.3.2主程序MyChessAndGoGame设计/实现方案
运行覆盖度：
3.3.2.1public static void printboard//打印棋盘
编写函数打印棋盘，在每次选手选择操作后都会进行打印棋盘。
3.2.2.2main函数
一．国际象棋
初始化：
行动：
1.End
结束程序
2.Move
提取玩家输入的位置信息，之后调用类Action中的chessmove函数进行相应的行动。
3.Eat
提取玩家输入的位置信息，之后调用类Action中的chesseat函数进行相应的行动。
4.Position
提取玩家输入的位置信息，之后调用类Action中的theposition函数进行相应的行动。
同时判断玩家输入的信息是否合法。
5.Sum
调用调用类Action中的thesum函数输出相应的棋子个数。
二．围棋
初始化：
1.End
结束程序
2.Put
提取玩家输入的位置信息，之后调用类Action中的put函数进行相应的行动。
3.Eat
提取玩家输入的位置信息，之后调用类Action中的put函数进行相应的行动。
之后调用类Action中的Goeat函数进行提子。
4.Position
提取玩家输入的位置信息，之后调用类Action中的theposition函数进行相应的行动。
同时判断玩家输入的信息是否合法。
5.Sum
调用调用类Action中的thesum函数输出相应的棋子个数。
3.3.3ADT和主程序的测试方案
测试覆盖度：
3.3.3.1ActionTest
1.象棋初始化
2.public void testPut()
主要放置十字，用来测试围棋的提子。
3.public void testChessmove()
主要测试超界、位置相同、目的位置已存在棋子、初始位置不存在棋子等报错的情况。
4.public void testGoeat()
测试提子是否可以正常执行或者是否报错。
5.public void testChesseat()
测试吃子的时候一些特殊情况是否会报错。
6.public void testTheposition()
测试是否正常。
7.public void testThesum()
测试数目是否正确。
测试结果：
3.3.3.2BoardTest
测试棋盘是否正常
测试结果：
3.3.3.3PieceTest
1.testGetposition()//获得棋子的位置
2.testGetflag()//获得棋手类别
3.testGetkind()//获得类别
4.testSetposition()//修改棋子位置
测试结果：
3.3.3.4PlayerTest
1.testGetname()
测试玩家建立是否正常。
2.testGetflag()
测试类别是否正确。
测试结果：
3.3.3.5PositionTest
分别测试新建位置信息以及提取位置信息。
测试结果：
3.3.3.6GameTest
测试两种游戏输入的大小写是否可以正常运行。（true为围棋，false为象棋）
测试结果：