软件工程第四次作业
| 博客信息 | 沈阳航空航天大学计算机学院2020软件工程作业 |
|---|---|
| 作业要求 | https://edu.cnblogs.com/campus/sau/Computer1701-1705/homework/10685 |
| 课程目标 | 熟悉一个“高质量”软件的开发过程 |
| 作业目标 | 结对编程练习 |
1.题目内容
- 现有一新建办公大厦，共有21层，共有四部电梯，所有电梯基本参数如下表所示，其使用规定如下：
| 电梯编号 | 可服务楼层 | 最大乘客数量 | 最大载重量 |
|---|---|---|---|
| 1 | 全部楼层 | 10 | 800 kg |
| 2 | 单层 | 10 | 800 kg |
| 3 | 双层 | 10 | 800 kg |
| 4 | 全部楼层 | 20 | 2000 kg |
2.团队信息
- 驾驶员：张静玄
- 能够完成全部代码工作，程序基本实现全部要求功能，并将代码上传至GitHub代码托管系统中
- 能够对导航员在本次编程工作中起到的作用给出客观评价，并完成500字以上的总结，并且上传和队友工作时的照片
- 领航员：王宣哲
- 能够辅助驾驶员完成全部代码工作，并且为关键函数选用合适的覆盖标准设计测试用例，并编写代码进行单元自动测试
- 利用上次结对编程作业的代码检查表对驾驶员的本次工作进行评价，并同时填写PSP 0.1工作记录表
- 能够对本次工作完成500字以上的总结
3.代码审查
| 项目名称 | 电梯调度 | |||
| 审查人 | 王宣哲 | 审查日期 | 2020/4/29 | |
| 代码名称 | 电梯调度算法 | 代码作者 | 张静玄 | |
| 文件结构 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 1 | 头文件和定义文件的名称是否合理 | 是 | ||
| 2 | 头文件和定义文件的目录结构是否合理 | 是 | ||
| 3 | 版权和版本声明是否完整 | 否 | ||
| 4 | 重要 | 头文件是否使用了ifndef/define/endif预处理块 | 否 | |
| 5 | 头文件是否只存放“声明”而不存放“定义” | 是 | ||
| 程序的版式 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 6 | 空行是否得体 | 是 | ||
| 7 | 代码行内的空格是否得体 | 是 | ||
| 8 | 长行拆分是否得体 | 是 | ||
| 9 | “{”和“}”时候各一行并且对齐于同一列？ | 否 | ||
| 10 | 重要 | 一行代码时候只做一件事？如只定义一个变量，只写一条语句。 | 是 | |
| 11 | 重要 | if、for、while、do等语句各占一行，不论执行语句多少都要加”{}“。 | 是 | |
| 12 | 重要 | 在定义变量（或参数）时，是否将修饰符*和&紧靠变量名？注释是否清晰且必要。 | 否 | |
| 13 | 重要 | 注释是否有错误或者导致误解？ | 否 | |
| 14 | 重要 | 类结构的public、protected、private顺序是都在所有程序中保持一致？ | 无 | |
| 命名规则 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 15 | 重要 | 命名规则是否与所才用的操作系统或开发工具的风格保持一致？ | 是 | |
| 16 | 标识符的长度是否直观且可以拼读？ | 是 | ||
| 17 | 标识符的长度应当符合“min-length && max-information”原则？ | 是 | ||
| 18 | 重要 | 程序中是否出现相同的局部变量和全部变量？ | 否 | |
| 19 | 类名、函数名、变量和参数、常量的书写格式是否遵循一定的规则？ | 是 | ||
| 20 | 静态变量、全局变量、类的成员变量是否加前缀？ | 否 | ||
| 表达式与基本语句 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 21 | 重要 | 如果代码行中的运算符比较多，是否已经用括号清楚地确定表达式的操作顺序？ | 是 | |
| 22 | 是否编写太复杂或者多用途的复合表达式？ | 否 | ||
| 23 | 重要 | 是否将复合表达式与“真正的数学表达式”混淆？ | 否 | |
| 24 | 重要 | 是否用隐含错误的方式写if语句? 例如 | ||
| （1）将布尔变量直接与TRUE、FALSE或者1、0进行比较。 | 否 | |||
| （2）将浮点变量用“==”或“！=”与任何数字比较。 | 否 | |||
| （3）将指针变量用“==”或“！=”与NULL比较。 | 否 | |||
| 如果循环体内存在逻辑判断，并且循环次数很大，是否已经将逻辑判断移到循环体的外面？ | 是 | |||
| 25 | 重要 | Case语句的结尾是否忘了加break？ | 无 | |
| 26 | 重要 | 是否忘记写switch的default分支？ | 无 | |
| 26 | 重要 | 使用goto 语句时是否留下隐患? 例如跳过了某些对象的构造、变量的初始化、重要的计算等。 | 无 | |
| 常量 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 27 | 是否使用含义直观的常量来表示那些将在程序中多次出现的数字或字符串？ | 是 | ||
| 28 | 在C++ 程序中，是否用const常量取代宏常量？ | 无 | ||
| 29 | 重要 | 如果某一常量与其它常量密切相关，是否在定义中包含了这种关系？ | 无 | |
| 30 | 是否误解了类中的const数据成员？因为const数据成员只在某个对象 | 无 | ||
| 31 | 生存期内是常量，而对于整个类而言却是可变的。 | 无 | ||
| 函数设计 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 32 | 参数的书写是否完整？不要贪图省事只写参数的类型而省略参数名字。 | 是 | ||
| 33 | 参数命名、顺序是否合理？ | 是 | ||
| 34 | 参数的个数是否太多？ | 是 | ||
| 35 | 是否使用类型和数目不确定的参数？ | 否 | ||
| 36 | 是否省略了函数返回值的类型？ | 否 | ||
| 37 | 函数名字与返回值类型在语义上是否冲突？ | 否 | ||
| 38 | 是否将正常值和错误标志混在一起返回？正常值应当用输出参数获得，而错误标志用return语句返回。？ | 否 | ||
| 39 | 重要 | 在函数体的“入口处”，是否用assert对参数的有效性进行检查？ | 无 | |
| 40 | 重要 | 使用滥用了assert？ 例如混淆非法情况与错误情况，后者是必然存在的并且是一定要作出处理的。 | 无 | |
| 41 | 重要 | return语句是否返回指向“栈内存”的“指针”或者“引用”？ | 否 | |
| 42 | 重要 | 是否使用const提高函数的健壮性？const可以强制保护函数的参数、返回值，甚至函数的定义体。“Use const whenever you need” | 无 | |
| 内存管理 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 43 | 重要 | 用malloc或new申请内存之后，是否立即检查指针值是否为NULL？（防止使用指针值为NULL的内存） | 无 | |
| 44 | 重要 | 是否忘记为数组和动态内存赋初值？（防止将未被初始化的内存作为右值使用） | 是 | |
| 45 | 重要 | 数组或指针的下标是否越界？ | 否 | |
| 46 | 重要 | 动态内存的申请与释放是否配对？（防止内存泄漏） | 无 | |
| 47 | 重要 | 是否有效地处理了“内存耗尽”问题？ | 无 | |
| 48 | 重要 | 是否修改“指向常量的指针”的内容？ | 无 | |
| 49 | 重要 | 是否出现野指针？例如（1）指针变量没有被初始化;（2）用free或delete释放了内存之后，忘记将指针设置为NULL。 | 无 | |
| 50 | 重要 | 是否将malloc/free 和 new/delete 混淆使用？。 | 无 | |
| 51 | 重要 | malloc语句是否正确无误？例如字节数是否正确？类型转换是否正确？ | 无 | |
| 52 | 重要 | 在创建与释放动态对象数组时，new/delete的语句是否正确无误？ | 无 | |
| C++函数的高级特性 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 53 | 重载函数是否有二义性？ | 无 | ||
| 54 | 重要 | 是否混淆了成员函数的重载、覆盖与隐藏？ | 无 | |
| 55 | 运算符的重载是否符合制定的编程规范？ | 无 | ||
| 56 | 是否滥用内联函数？例如函数体内的代码比较长，函数体内出现循环。 | 无 | ||
| 57 | 重要 | 是否用内联函数取代了宏代码？ | 无 | |
| 类的构造函数、析构函数和赋值函数 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 58 | 重要 | 是否违背编程规范而让C++ 编译器自动为类产生四个缺省的函数： | ||
| 重要 | （1）缺省的无参数构造函数； | 无 | ||
| 重要 | （2）缺省的拷贝构造函数； | 无 | ||
| 重要 | （3）缺省的析构函数； | 无 | ||
| 重要 | （4）缺省的赋值函数。 | 无 | ||
| 59 | 重要 | 构造函数中是否遗漏了某些初始化工作？ | 无 | |
| 60 | 重要 | 是否正确地使用构造函数的初始化表？ | 无 | |
| 61 | 重要 | 析构函数中是否遗漏了某些清除工作？ | 无 | |
| 62 | 是否错写、错用了拷贝构造函数和赋值函数？ | 无 | ||
| 63 | 重要 | 赋值函数一般分四个步骤： | ||
| （1）检查自赋值； | 无 | |||
| （2）释放原有内存资源； | 无 | |||
| （3）分配新的内存资源，并复制内容； | 无 | |||
| （4）返回 *this。是否遗漏了重要步骤 | 无 | |||
| 64 | 重要 | 是否正确地编写了派生类的构造函数、析构函数、赋值函数？ | 无 | |
| 65 | 注意事项： | |||
| （1）派生类不可能继承基类的构造函数、析构函数、赋值函数。 | 无 | |||
| （2）派生类的构造函数应在其初始化表里调用基类的构造函数。 | 无 | |||
| （3）基类与派生类的析构函数应该为虚（即加virtual关键字）。 | 无 | |||
| （4）在编写派生类的赋值函数时，注意不要忘记对基类的数据成员重新赋值 | 无 | |||
| 类的高级特性 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 66 | 重要 | 是否违背了继承和组合的规则？ | ||
| （1）若在逻辑上B是A的“一种”，并且A的所有功能和属性对B而言都有意义，则允许B继承A的功能和属性。 | 无 | |||
| （2）若在逻辑上A是B的“一部分”（a part of），则不允许B从A派生，而是要用A和其它东西组合出B。 | 无 | |||
| 其他常见问题 | ||||
| 序号 | 重要性 | 审查项 | 结论 | |
| 67 | 重要 | 数据类型问题： | ||
| （１）变量的数据类型有错误吗？ | 否 | |||
| （２）存在不同数据类型的赋值吗？ | 否 | |||
| （３）存在不同数据类型的比较吗？ | 无 | |||
| 68 | 重要 | 变量值问题： | ||
| （１）变量的初始化或缺省值有错误吗？ | 否 | |||
| （２）变量发生上溢或下溢吗？ | 否 | |||
| （３）变量的精度够吗？ | 是 | |||
| 69 | 重要 | 循环问题： | ||
| （１）循环终止条件不正确吗？ | 否 | |||
| （２）无法正常终止（死循环）吗？ | 否 | |||
| （３）错误地修改循环变量吗？ | 否 | |||
| （４）存在误差累积吗？ | 无 | |||
| 70 | 重要 | 错误处理问题： | ||
| （１）忘记进行错误处理吗？ | 否 | |||
| （2）错误处理程序块一直没有机会被运行？ | 否 | |||
| （３）错误处理程序块本身就有毛病吗？如报告的错误与实际错误不一致，处理方式不正确等等？ | 否 | |||
| （4）错误处理程序块是“马后炮”吗？如在被它被调用之前软件已经出错？ | 否 | |||
| 71 | 重要 | 文件I/O问题： | ||
| （１）对不存在的或者错误的文件进行操作吗？ | 无 | |||
| （２）文件以不正确的方式打开吗？ | 无 | |||
| （３）文件结束判断不正确吗？ | 无 | |||
| （４）没有正确地关闭文件吗? | 无 | |||
4.测试结果
由于结队伙伴在编写过程函数里的变量大多为全局变量，单独拿来测试及其麻烦，所以选择了主要的函数编写相关代码进行了单元测试，代码如下：
最终测试结果与预测一致
5 .工作记录
| 项目 | 预计 | 实际 |
| 设计时间 | 1h | 1h |
| 编码时间 | 6h | 20h |
| 测试时间 | 2h | 1h |
| 代码行数 | 400 | 602 |
| 测试代码行数 | 50 | 41 |
| 错误数量 | 7 | 7 |
| 错误修复时间 | 2h | 2h |
| 开发总时间 | 11h | 24h |
6.总结
在本次结队作业过程中，首先是对于题目的选择，在于结队同伴商量之后选择了难度相对较大的题目二，张同学更加喜欢难度较大更有挑战性的题目。
在最开始的设计阶段，我们认真的看了老师推荐的两篇博客，最终选择了LOOK 算法，这是对于扫描算法的一种改进，这种算法更加贴近于实际电梯情况，在这中算法中，不考虑由于邻近楼层有人就改变运行方向，而是只在顶层或者最底层运行时才会改变运行方向。
再就是在代码编写的过程中，由驾驶员张同学完成了主要的代码工作，由于难度较大整体花费时间较长，最终以600多行的代码完成了任务。在审查代码的过程中，发现张同学对于代码都进行了详细的注释，对于我没看懂的代码也都帮助我去理解，运行的界面也非常的完善，在代码完成初期进行测试时也发现了一些问题，在双方的努力下一步步的改善代码最终达到了任务的初步要求，虽然最终代码还是存在了一些问题，但大体上将电梯调度的LOOK算法进行了实现。
最后的测试代码我们由于函数中使用了过多的全局变量导致测试进行的不太顺利，结果并不是非常的理想，中间还是出现了小小的出入，最后选择了代码中的主要函数进行了测试，通过对于主要函数的测试来检验结果，最终是完成了任务。
非常感谢自己的结对伙伴，做事非常认真负责，通过两次结队作业都让我收获了很多。