2020年春季学期 计算机学院《软件构造》课程
Lab 3实验报告
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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 待开发的三个应用场景 1
3.2 面向可复用性和可维护性的设计：PlanningEntry
3.2.1 PlanningEntry
3.2.2 局部共性特征的设计方案 2
3.2.3 面向各应用的PlanningEntry子类型设计（个性化特征的设计方案） 2
3.3 面向复用的设计：R 2
3.4 面向复用的设计：Location 2
3.5 面向复用的设计：Timeslot 2
3.6 面向复用的设计：EntryState及State设计模式 2
3.7 面向应用的设计：Board 2
3.8 Board的可视化：外部API的复用 2
3.9 PlanningEntryCollection的设计 2
3.10 可复用API设计及Façade设计模式 2
3.10.1 检测一组计划项之间是否存在位置独占冲突 2
3.10.2 检测一组计划项之间是否存在资源独占冲突 2
3.10.3 提取面向特定资源的前序计划项 2
3.11 设计模式应用 2
3.11.1 Factory Method 3
3.11.2 Iterator 3
3.11.3 Strategy 3
3.12 应用设计与开发 3
3.12.1 航班应用 3
3.12.2 高铁应用 3
3.12.3 进程应用 3
3.12.4 课表应用 3
3.12.5 学习活动应用 3
3.13 基于语法的数据读入 3
3.14 应对面临的新变化 3
3.14.1 变化1 3
3.14.2 变化2 4
3.14.3 变化3 4
3.15 Git仓库结构 4
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 5
6.1 实验过程中收获的经验和教训 5
6.2 针对以下方面的感受 5
实验目标概述
根据实验手册简要撰写。
实验环境配置
简要陈述你配置本次实验所需环境的过程，必要时可以给出屏幕截图。
特别是要记录配置过程中遇到的问题和困难，以及如何解决的。
在这里给出你的GitHub Lab3仓库的URL地址（Lab3-学号）。
实验过程
请仔细对照实验手册，针对每一项任务，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！）。
待开发的三个应用场景
列出你所选定的三个应用。
分析三个应用场景的异同，理解需求：它们在哪些方面有共性、哪些方面有差异。
面向可复用性和可维护性的设计：PlanningEntry
该节是本实验的核心部分。
PlanningEntry
局部共性特征的设计方案
面向各应用的PlanningEntry子类型设计（个性化特征的设计方案）
面向复用的设计：R
面向复用的设计：Location
面向复用的设计：Timeslot
面向复用的设计：EntryState及State设计模式
面向应用的设计：Board
Board的可视化：外部API的复用
可复用API设计及Façade设计模式
检测一组计划项之间是否存在位置独占冲突
检测一组计划项之间是否存在资源独占冲突
提取面向特定资源的前序计划项
设计模式应用
请分小节介绍每种设计模式在你的ADT和应用设计中的具体应用。
Factory Method
Iterator
Strategy
应用设计与开发
利用上述设计和实现的ADT，实现手册里要求的各项功能。
只需保留你选定的三个应用即可。
航班应用
高铁应用
进程应用
课表应用
学习活动应用
基于语法的数据读入
修改“航班”应用以扩展该功能。
应对面临的新变化
只考虑你选定的三个应用的变化即可。
变化1
评估之前的设计是否可应对变化、代价如何
如何修改设计以应对变化
变化2
评估之前的设计是否可应对变化、代价如何
如何修改设计以应对变化
变化3
评估之前的设计是否可应对变化、代价如何
如何修改设计以应对变化
Git仓库结构
请在完成全部实验要求之后，利用Git log指令或Git图形化客户端或GitHub上项目仓库的Insight页面，给出你的仓库到目前为止的Object Graph，尤其是区分清楚314change分支和master分支所指向的位置。
实验进度记录
请使用表格方式记录你的进度情况，以超过半小时的连续编程时间为一行。
每次结束编程时，请向该表格中增加一行。不要事后胡乱填写。
不要嫌烦，该表格可帮助你汇总你在每个任务上付出的时间和精力，发现自己不擅长的任务，后续有意识的弥补。
日期
时间段
计划任务
实际完成情况
实验过程中遇到的困难与解决途径
遇到的难点
解决途径
实验过程中收获的经验、教训、感想
实验过程中收获的经验和教训
针对以下方面的感受
• 重新思考Lab2中的问题：面向ADT的编程和直接面向应用场景编程，你体会到二者有何差异？本实验设计的ADT在五个不同的应用场景下使用，你是否体会到复用的好处？
• 重新思考Lab2中的问题：为ADT撰写复杂的specification, invariants, RI, AF，时刻注意ADT是否有rep exposure，这些工作的意义是什么？你是否愿意在以后的编程中坚持这么做？
• 之前你将别人提供的API用于自己的程序开发中，本次实验你尝试着开发给别人使用的API，是否能够体会到其中的难处和乐趣？
• 在编程中使用设计模式，增加了很多类，但在复用和可维护性方面带来了收益。你如何看待设计模式？
• 你之前在使用其他软件时，应该体会过输入各种命令向系统发出指令。本次实验你开发了一个解析器，使用语法和正则表达式去解析输入文件并据此构造对象。你对语法驱动编程有何感受？
• Lab1和Lab2的大部分工作都不是从0开始，而是基于他人给出的设计方案和初始代码。本次实验是你完全从0开始进行ADT的设计并用OOP实现，经过五周之后，你感觉“设计ADT”的难度主要体现在哪些地方？你是如何克服的？
• “抽象”是计算机科学的核心概念之一，也是ADT和OOP的精髓所在。本实验的五个应用既不能完全抽象为同一个ADT，也不是完全个性化，如何利用“接口、抽象类、类”三层体系以及接口的组合、类的继承、设计模式等技术完成最大程度的抽象和复用，你有什么经验教训？
• 关于本实验的工作量、难度、deadline。
• 到目前为止你对《软件构造》课程的评价。