軟體工程個人項目

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Personal Software Process Stages	Time	Reality
計劃
· 估計這個任務需要多少時間	六天	六天
開發
· 需求分析 (包括學習新技術)	半小時	一小時
· 產生設計文檔	一小時	一小時
· 設計複審 (和同事審核設計文檔)	出現問題就複審	大概四五個小時吧
· 代碼規範 (為目前的開發制定合適的規範)	。。不知道這個是什麼	。。還是不知道
· 具體設計	一個半小時	實際上經常改進，大概有三四個小時吧
· 具體編碼	三天	15小時
· 代碼複審	出現問題就複審	大概四五個小時吧
· 測試（自我測試，修改代碼，提交修改）	每寫完一個小組件就測試	五六個小時吧
報告
· 測試報告	兩小時	三小時
· 計算工作量	。。。？	還是不知道
· 事後總結, 並提出流程改善計劃	兩小時	兩小時
合計

1.關於我設計的檔案格式：

　　檔案使用txt格式儲存（笑）

　　好吧。。
　　正經的格式是這樣的
　　V1.0
　　地鐵xxxx線
　　雙向行駛/單向行駛
　　站名1
　　站名2
　　站名3
　　……
　　站名n
　　end

　　如果是環線，則站名n必須等於站名1（雖然最後不會列印出來站名n）

　　如果是單行線，則必須按照單行方向走完單行部分可以到達的最終位置
　　例如機場線就是：
　　地鐵機場線
　　單向行駛
　　東直門
　　三元橋
　　三號航站樓
　　二號航站樓
　　三元橋
　　end

　　(這裡就會列印出來三元橋)

　　站名按照某一方向排序，線路可以亂序
　　雙向行駛和單向行駛是因為地鐵機場線很奇葩，單行而且成環
　　因為我一開始的設計是：
　　一個類名為SubLine ，執行個體化對象是每一條地鐵線路，類中有一個vector<string> Station，用於儲存每個站

　　同時有個bool ：isCirCle ->是否是環線
　　還有個   bool ：isTwoDir ->是否可雙向行駛
　　建立地鐵網路時，根據檔案讀入來設定這兩個值　　

　　還有一個類Station ，執行個體化對象是每個站。。跟上面那個類的Station沒有半毛錢關係

　　整個程式的流程是：讀檔案->建立SubLine->根據SubLine建立Station->根據Station和SubLine建立鄰接矩陣（其實只用到了Subline的兩個bool）->然後我們就可以愉快地玩耍了（並不能）　　

　　這樣設計的原因是機場線是單行線，因此在檔案內聲明，這樣在構建矩陣時可以方便一些

　　然而我發現我真是naive，而且眼瞎了。。

　　因為機場線除了單行之外，它還是一條部分單行線，於是

　　V2.0
　　地鐵xxxx線
　　雙向行駛/單向行駛
　　站名1
　　站名2
　　站名3
　　雙向行駛/單向行駛
　　……
　　站名n
　　end
　　這樣的設定是因為：

　　我發現我的SubLine類建立了之後就沒什麼用了，這就很尷尬了，於是剔除了這個類，雖然我可能忘記刪掉這個的代碼了。。。這不重要

　　這次我將讀取檔案的部分做了修改。這次Station類起到了很大作用，這個類內有站名和線路名兩個屬性，將所有Station存在一個vector中，這樣最方便建立鄰接矩陣，因為鄰接矩陣是以這個vector為座標軸的。
　　　　
　　現在解釋一下V2.0

　　為了進一步滿足奇葩的機場線。。
　　讀取檔案的時候，我寫了一個類似狀態機器的東西，根據讀入和目前狀態來做出反應。
　　比如：讀取到：“地鐵xxx號線”時，就會用一個string將線路名稱儲存，用於之後Station的賦值
　　如果讀取到：雙向行駛，就會將一個flag置為2，然後之後讀入站名之後就可以根據flag設定相應部分的鄰接矩陣
　　這裡解釋一下雙向行駛：
　　我給的定義是從一個雙向行駛/單向行駛到下一個雙向行駛/單向行駛，這中間的車站可以跟他在vector中前一個相鄰的同一線路的車站建立雙向聯絡。
　　具體細節見代碼，這樣可以解決環線和單行和部分單行部分雙行
　　於是這一次我刪掉了SubLine，在建立Station的同時，建立了鄰接矩陣，我認為這次的讀取檔案的功能更加強大了，而且可以處理更加奇葩的地鐵線路了

2.關於改進程式效能

　　上一部分我提到了剔除SubLine類，這樣減小了部分無意義的記憶體佔用，簡化了程式結構（雖然程式碼數沒變。。可能是因為我大括弧換行的原因吧，我就是換行！！不服來戰啊！！）

　　關於-b命令：我使用的是dijkstra演算法，這一部分我想不到別的最佳化了。。

　　關於-c命令：雖然老師說這兩個命令有比較大的區別。。燃鵝。。被我機智地破解了。。

　　　　　　　　傳統來說，都是求出所有可行解，然後排序比較，但是我不知道怎麼做，當時想得連用回溯法的心都有了。。

　　　　　　　　最後我也不知道當時怎麼想到這個問題的，我只是想到既要比較轉乘又要比較經過的地鐵站數，乾脆一次性比了。。於是就有了這個演算法

　　　　　　　　dijkstra演算法·魔改

　　　　  雖然本體還是dijkstra，這裡我需要一個函數輔助它輸出，不是。。輔助它計算

　　　　  這個演算法的思想是：因為我一開始設計的時候，就沒有把轉乘站綜合起來，在我的設計裡，轉乘站是兩個站名相同，且所屬地鐵線路不同的站（這是背景），

　　　　　　　　在-b命令中，轉乘站之間的距離為0；

　　　　　　　　在-c命令中，轉乘站之間的距離是一個很大的值，至少要大於地鐵線路中的地鐵站數，在My Code裡是1000，如果使用更大規模的地鐵網路，這個值要更大，

　　　　　　　　不過還好最大的網路上海也沒超過1000個站

　　　　  於是這個輔助函數就是setTransPort——設定轉乘站之間權重的函數，如果是-b命令，則將轉乘站之間權重設為0，如果是-c，則設為1000，

　　　　　　　　最後在比較距離的時候，首先比較千位，然後比較十位和個位，這樣就先找到了轉乘最少的線路，同時找到了轉乘最少且距離最短的線路，

　　　　　　　　當然這個方法也有一個bug，就是由於同名轉乘站有多個，當起點終點為轉乘站時，程式不知道是從哪條線路的A站上來，去哪條線上的B站，

　　　　　　　　於是就可能出現這種無意義的轉乘增加距離的錯誤，於是我修改了setTransPort，如果名為起點和終點的車站是轉乘站，則將這些站的距離設為0，其他照舊。

　　　　　　　　完美解決~

　　　　　

void setTransPortWeight(string start, string end, int weight, vector<Station> all){    for (int i = 0; i != all.size(); i++)    {        for (int j = 0; j<i; j++)        {            if (all[i].Name == all[j].Name)            {                if (all[i].Name == start || all[i].Name == end)                {                    adj[i][j] = 0;                    adj[j][i] = 0;                    continue;/*現在這樣改有個問題,需要複原，首先，這樣只會影響到轉乘站。。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　然後，下次運行之前仍然需要更新，如果上次作為s\e的車站這次沒有作為，
　　　　　　　　　　　　　　　　　　即會被重新賦值為weight，另外，由於只處理當s、e為轉乘站時的情況，
　　　　　　　　　　　　　　　　　　其餘轉乘站照常，因此。。。理論上沒有大問題*/                }                adj[i][j] = weight;                adj[j][i] = weight;            }        }    }    }

 

 

　

　　　　　　

（不知道是不是這兩個。。暫時先貼上來吧。。不要在意我在聽什麼）

3.測試案例如下：
　　-b 沙河 南鑼鼓巷
　　-c 沙河 南鑼古巷
　　因為我們可以用百度地圖查證（這不重要）

　　（其實也只有一些可以。。畢竟老師給的是老地圖）
　　我們日常選擇的線路是朱辛莊轉乘，這樣最方便，但是實際上最短的線路轉乘了三次
　　實際上人們在選擇的時候還要考慮轉乘等地鐵的時間，這也是一個很關鍵的因素，不是光距離短就行了的，所以這可能也是下一步的最佳化方向

　　-c 善各莊 張郭莊
　　這個應該是整個地鐵線路最遠的兩個點。。。

　　-b 沙河 二號航站樓
　　從哪裡開始不重要。。。我只是想測試機場線的單行部分是不是設定正確了

　　-c 三元橋 東直門
　　這個同上，我只是想測試機場線的雙行部分是不是設定正確了

　　

　　我去你的機場線！

　　-b 二號航站樓 三號航站樓
　　-b 三號航站樓 二號航站樓
　　這個仍然同上

　　-c 蘋果園 天通苑
　　-b 蘋果園 天通苑
　　這個跟南鑼鼓巷差不多，但是距離更遠，提供了更多轉乘可能

　　-b 三號航站樓 三號航站樓
　　我想這個命令應該只有智障才能敲出來。。但是以防萬一我還是試一下吧。。然後果不其然程式就崩潰了。。我真厲害

　　地鐵十號線
　　常規任務

　　地鐵巴拉巴拉
　　測試錯誤命令

　　-a hasidohoas 沙河
　　測試部分符合規則的命令

　　askjdgas asdhkasodasd啊薩 佛hfoeazd dfdsf
　　類比熊孩子


4.我在個人項目中學到了什嗎？

　　我現在對北京地鐵線路了如指掌。。（並沒有）
　　自行編寫了dijkstra演算法用於求單源最短路徑，上一次求單源最短路徑用的是bfs。。
　　大致學會了使用C++。。兩天學會C++。。上次是一周速成JAVA。。再上次是一周速成彙編。。這樣速成的方法雖然很快就能滿足開發需求，但是由於缺少對語言的深入瞭解，代碼多少會不夠簡潔
　　需求一定要分析好，不然後來寫代碼的方向不夠明確，設計階段盡量想到更多可能出現的問題，不然後期就會出現補好一箇舊bug，出現一個新bug的情況。。

　　一定要選擇合適的資料表現方式。。比如轉乘站綜不綜合。。如果我轉乘站不設定成兩個站的話。。可能在我想到-c的演算法之後就會重新回頭修改檔案讀取的部分。。和鄰接矩陣的部分之類的。。話是這麼說。。我純粹是因為懶才沒有綜合轉乘站的。。想不到懶人有懶福。。

　　之類的。。

　　阿。。我還學會了使用Git bash

　　附代碼連結：https://github.com/ChildishChange/personal-application

　　

　　以上。。就這麼多

　　祝安好。。我去讀教材了。。

　　

軟體工程個人項目