学号 20172328 《程序设计与数据结构》实验二报告

学号 20172328 《程序设计与数据结构》实验二报告

课程：《程序设计与数据结构》
班级： 1723
姓名： 李馨雨
学号：20172328
实验教师：王志强
实验日期：2018年4月17~30日
必修/选修： 必修

1.实验内容

• 初步掌握单元测试和TDD

• 理解并掌握面向对象三要素：封装、继承、多态

• 初步掌握UML建模

• 熟悉S.O.L.I.D原则

• 了解设计模式

• 完成蓝墨云上 （1）-（5）实验。

2.实验过程及结果
码云链接

• 第一个提交点

  • 考查JUnit会不会使用，测试用例要包含正常情况，错误情况，边界情况的测试 。
    

• 第二个提交点

  • 以 TDD的方式研究学习StringBuffer
    ，测试自己会不会写JUnit测试用例。
    

• 第三个提交点

  • 对设计模式示例进行扩充，体会OCP原则和DIP原则的应用，初步理解设计模式。让系统支持Float类，并在MyDoc类中添加测试代码表明添加正确，提交测试代码和运行结的截图，加上学号水印。
    

• 第四个提交点

  • 以TDD的方式开发一个复数类Complex。
    

• 第五个提交点

  • 使用StarUML对实验二中的代码进行建模，类图中至少包含两个类。
    

3.实验过程中遇到的问题和解决过程

问题1：StringBuilder、StringBuffer、String类之间的关系
问题1解决方案：

String的值是不可变的，这就导致每次对String的操作都会生成新的String对象，不仅效率低下，而且大量浪费有限的内存空间,StringBuffer是可变类，和线程安全的字符串操作类，任何对它指向的字符串的操作都不会产生新的对象,StringBuffer和StringBuilder类功能基本相似。

1. String 类
   String的值是不可变的，这就导致每次对String的操作都会生成新的String对象，不仅效率低下，而且大量浪费有限的内存空间。 String a = "a"; //假设a指向地址0x0001
   a = "b";//重新赋值后a指向地址0x0002，但0x0001地址中保存的"a"依旧存在，但已经不再是a所指向的,a 已经指向了其它地址。
   因此String的操作都是改变赋值地址而不是改变值操作。

2. StringBuffer是可变类，和线程安全的字符串操作类，任何对它指向的字符串的操作都不会产生新的对象。 每个StringBuffer对象都有一定的缓冲区容量，当字符串大小没有超过容量时，不会分配新的容量，当字符串大小超过容量时，会自动增加容量。

StringBuffer buf=new StringBuffer(16); //分配长16字节的字符缓冲区
StringBuffer buf=new StringBuffer(512); //分配长512字节的字符缓冲区
StringBuffer buf=new StringBuffer("this is a test")//在缓冲区中存放了字符串，并在后面预留了16字节的空缓冲区。

3.StringBuffer
　　StringBuffer和StringBuilder类功能基本相似，主要区别在于StringBuffer类的方法是多线程、安全的，而StringBuilder不是线程安全的，相比而言，StringBuilder类会略微快一点。对于经常要改变值的字符串应该使用StringBuffer和StringBuilder类。
问题2：多线程和单线程的概念
问题2解决方案：

• 多线程：多线程是指程序中包含多个执行流，即在一个程序中可以同时运行多个不同的线程来执行不同的任务，也就是说允许单个程序创建多个并行程序。
• 单线程：线程是程序中的一个执行流，每个线程都有自己专有寄存器（栈指针、程序计数器等），但代码区是共享的，即不同的线程可以执行同样的函数。
  问题3：编写Complex后进行测试驱动Complextest时出现的问题。

问题3解决方案：这个问题一直不知道是自己哪里错误。后来经同学帮助，是前面Complex类中编写错误，形式参数中变量a的实部和虚部不能直接调用，应该用我之前写在前面的get方法去调用具体值。（不好意思，忘记截图）
问题4：在做第三个提交点问题时，有一个小错误。一直红线提示。
问题4解决方案：后来发现是浮点数程序系统默认double，所以float型在后面初始化时应该用数值f。

其他（感悟、思考等）

我的实验二中的几个实验做的有点吃力，但是还是收获了很多。尤其是测试驱动开发（TDD），直接提供了一种很好用的方法去测试编写的程序是否有些纰漏，之前用命令行的时候总是找编译类错误和语法错误，现在可以具体系统的去找编程中的逻辑错误，所以junit是一种对程序员很实用的工具。

参考资料

1.全面解释java中StringBuilder、StringBuffer、String类之间的关系

2.《Java程序设计与数据结构教程（第二版）》学习指导