PTA7-8次作业

1.前言：
第七次作业是在第六次作业基础上的拓展，新增互斥开关与受控窗帘（要求：互斥开关有3个引脚：1个是汇总引脚，另两个是分支引脚。开关电路示意图如图1所示，左边是汇总引脚，编号为1；右边两个是分支引脚，右上的输出引脚为2，右下输出引脚为3。图中1、2、3引脚均可以是输入引脚，当1为输入引脚时，2、3引脚为输出引脚；1为输出引脚时，2、3引脚为输入引脚。互斥开关只有两种状态：开关接往上面的2号引脚、接往下面的3号引脚。开关每次只能接通其中一个分支引脚，而另一个分支引脚处于断开状态。互斥开关的默认状态为1、2引脚接通，1、3引脚断开。图1中所示的互斥开关可以反过来接入电路，即汇总引脚接往接地端，两个分支引脚接往电源端。）
受控窗帘的电路符号为S，其最低工作电压为50V，电压达到或超过50V，窗帘即可正常工作，不考虑室外光照强度和室内空间大小等因素，窗帘受室内灯光的光照强度控制。
当电路中所有灯光的光照强度总和在[0,50)lux范围内，窗帘全开；
在[50,100)lux范围内，窗帘打开比例为0.8；
在[100,200)lux范围内，窗帘打开比例为0.6；
在[200,300)lux范围内，窗帘打开比例为0.4；
在[300,400)lux范围内，窗帘打开比例为0.2；
在400lux及以上范围内，窗帘关闭。
当电压低于50V，窗帘不工作，默认为全开状态。
如果电路中没有灯或者灯全部关闭，光照强度为0，窗帘处于全开状态。）
图一：

为保证开关安全，在互斥开关处添加电阻，使其并不太适合控制装备的子类，窗帘的条件也偏多，先判断是否有足够电压，在判断总光照（关灯情况使其光照强度为0）。
第八次作业是最后的迭代，难度加大很多，添加电流限制和输出管脚电压，还添加有短路检验，使得优先级有较大改变，添加有二极管元件，且并联电路中包含有并联电路，较考验前期类的完整性和兼容性。最后这两次作业不包含测试点提示，使得难度进一步增大。
2.设计与分析：
第七次作业：
第七次作业在第六次作业基础上的拓展，新增互斥开关与受控窗帘，关键在于互斥开关的处理和对窗帘优先级的判定。为保证开关安全，在互斥开关处的添加电阻，使其并不太适合控制装备的子类，我直接让他成为控制装置，使得使用起来并不方便，频频出错，也没有很好处理优先级问题，我的这次作业显然是个失败品。注释问题依然存在，时间线长到可以让人模糊类中方法的作用，添加注释才可以更好的修改，此次作业使用了许多类，但是并没有遵守或运用单一职责原则、开闭原则、迪米特法则，且许多判定过程写在了主方法中，而不是写在类中作为类的方法，更没有代理类。因为在敲之前，很多逻辑部分并没有思考清楚，导致代码出现了许多的冗余及不必要的代码，我意识到了写注释的重要性。写注释不仅有益于在写代码过程中清晰自己的逻辑，更有益于改代码过程中读懂自己之前写的代码。在主函数中的输出和修改状态部分，未找到简便快捷的方法，过多的全循环使得代码过于浪费空间且耗时，无效循环非常多。因接口与抽象类不熟练，未使用。
添加了互斥开关类，部分代码如下：

点击查看代码

 private Switch switch1=new Switch(0,"switch_1");private Switch switch2=new Switch(0,"switch_2");public double getResistance(){return resistance;}public Switch getsw1(){return switch1;}public Switch getsw2(){return switch2;}
public void setOutputV(double current){if(this.state==0){this.switch1.setinputV(this.inputV-current*this.resistance);this.switch2.setinputV(0);this.outputV=this.inputV-current*this.resistance;}else if(this.state==1){this.switch2.setinputV(this.inputV-current*this.resistance);this.switch1.setinputV(0);this.outputV=this.inputV-current*this.resistance;}}

添加有受控窗帘类，部分代码如下：

点击查看代码

public void setOpenrate(double brightness){if(this.deviation<50){this.openrate=1;}else if(brightness<50||brightness>=0){this.openrate=1;}else if(brightness<100||brightness>=50){this.openrate=0.8;}else if(brightness<200||brightness>=100){this.openrate=0.6;}else if(brightness<300||brightness>=200){this.openrate=0.4;}else if(brightness<400||brightness>=300){this.openrate=0.2;}else if(brightness>=400){this.openrate=0;}}

SourceMontor的生成报表如下：

由主要的三个函数和总体来看，不足还是有很多。可以看出：各文件的代码行数差异较大，项目中不同模块或功能的代码量差异大；部分文件的分支比例显示为0.0%，意味着这些文件没有包含条件语句；不同文件的方法数量也差异较大，高方法数量可能意味着该文件或类承担了较多的功能，需要关注其内聚性和可维护性；平均复杂度和最大复杂度大，某些方法可能较为复杂，需要特别注意以避免潜在的错误或性能问题。
类图如下：

第八次作业：
第八次作业是最后的迭代，难度加大很多，添加电流限制和输出管脚电压，还添加有短路检验，使得优先级有较大改变，添加有二极管元件，且并联电路中包含有并联电路，较考验前期类的完整性和兼容性。最后这两次作业不包含测试点提示，使得难度进一步增大。管脚电压我用输入电压和输出电压分别表示1，2处，互斥开关的2，3处用switch1，switch2的输出电压，1处用其输入电压。二极管设计为特殊的开关，根据管脚判定开关。短路添加旗帜，检测到直接跳过输出。添加对象最大电流。
二极管部分代码如下：

点击查看代码

public class Diode extends Control{public void setState(int flag){this.state=flag;}
}

SourceMontor的生成报表如下：

同上次作业一样，存在问题。分支语句百分比正常，为41.0%；类和接口分布偏低。
类图如下：

采坑心得：
第七次作业：
传递电流部分出错，会使得数据全部错误。
要注意互斥开关的电阻计算，它更类似于用电器，会分走一部分电流。
窗帘的判定要放在所有灯判定的后面，否则会数据错误。
第八次作业：
二极管的管脚需额外放在一个对象中，根据管脚判断旗帜是0/1，再判断其state。
短路判断不可放在太前面，可在最后面添加判定，否则前面还未通电过一遍元件就会直接判定短路。
改进建议：
写代码时提前画好类图以减少遗漏。
排序优先于修改状态更好。
多考虑优先级问题，先将预定状态确定后再传电压。
套用串并联时额外写方法更不易出错。
部分类不可太专。
总结：
1.学到了：
Java基础语法
封装、继承、多态的实现（结构体实现封装，组合实现继承，接口实现多态）。
接口的定义和实现（一个类可以实现多个接口 使用关键字interface来定义接口）。
抽象类和接口的区别。
ArrayList、LinkedList、HashMap的使用方法。
类之间的调用与复用。
数组的建立到运用。
2.需要进一步学习及研究：
提高类的带注释的行百分比。
在写代码之前，要将整个代码的逻辑部分设计好，避免出现写到中途手忙脚乱的现象。
提升代码的可复用性，注重设计中的开闭原则。
每次写完代码都会出现数组越界的情况，原因大概是思考逻辑时，无法面面俱到。多敲代码以提升自己的思考能力以及逻辑能力。画设计图、类图是个不错的选择。
在对象传递与赋值时找错对象，画出空间概念图可避免。
3.建议：
希望能有完整的思路和过程展示，以供观摩
希望测试点点明测试方向。
希望挑出常用方法的难点讲。