20162330 实验三 《敏捷开发与XP实践》 实验报告

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2016-2017-2 实验报告目录：　　　1　　　2　　　3　　　4　　　5

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20162330 实验三 《敏捷开发与XP实践》 实验报告

　课程名称：《程序设计与数据结构》

　学生班级：1623班

　学生姓名：刘伟康

　学生学号：20162330

　实验时间：2017年5月12日

　实验名称：《敏捷开发与XP实践》

　指导老师：娄嘉鹏、王志强老师

主目录

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• 实验内容及要求

• 实验步骤

• 代码实现

• 测试过程及遇到的问题

• 分析总结及时间统计

• 参考资料

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实验内容：

• 1.XP基础

• 2.XP核心实践

• 3.相关工具

实验要求：

• 1.没有Linux基础的同学建议先学习《Linux基础入门（新版）》、《Vim编辑器》 课程；

• 2.完成实验、撰写实验报告，实验报告以博客方式发表在博客园，注意实验报告重点是运行结果，遇到的问题(工具查找，安装，使用，程序的编辑，调试，运行等)、解决办法（空洞的方法如“查网络”、“问同学”、“看书”等一律得0分）以及分析（从中可以得到什么启示，有什么收获，教训等）。报告可以参考范飞龙老师的指导；

• 3.严禁抄袭，有该行为者实验成绩归零，并附加其他惩罚措施；

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实验步骤：

（一）敏捷开发与XP

• 敏捷开发（Agile Development）是一种以人为核心、迭代、循序渐进的开发方法。
  敏捷开发包括很多模式。其中，极限编程(eXtreme Programming，XP)是一种全新而快捷的软件开发方法。

• 一项实践在XP环境中成功使用的依据通过XP的法则呈现，包括：快速反馈、假设简单性、递增更改、提倡更改、优质工作。
  XP软件开发的基石是XP的活动，包括：编码、测试、倾听、设计。
  项目成员用户成功执行XP活动的技术通过XP实践来呈现，包括编程、团队、过程相关的12条实践,我们关注其中的编码标准，结对编程，代码集体所有，测试，重构等实践。上次实验已经讲过TDD，通过学习这些实践，可以形成以测试为核心的开发流程。
  敏捷可以作为一种做事的方式，掌握好的在以后的工作中也会受益无穷。

（二）编码标准

• 编写代码一个重要的认识是“程序大多时候是给人看的”，编程标准使代码更容易阅读和理解，甚至可以保证其中的错误更少。编程标准包含：具有说明性的名字、清晰的表达式、直截了当的控制流、可读的代码和注释，以及在追求这些内容时一致地使用某些规则和惯用法的重要性。

• 编码标准中的版式反例：（该程序影响了可读性。程序的版式追求清晰、美观，是程序风格的重要因素。）
  

• 代码标准中很重要的一项是如何给包、类、变量、方法等标识符命名，能很好的命名可以让自己的代码立马上升一个档次。Java中的一般的命名规则有：
  • 要体现各自的含义
  • 包、类、变量用名词
  • 方法名用动宾
  • 包名全部小写，如：io，awt
  • 类名第一个字母要大写，如：HelloWorldApp
  • 变量名第一个字母要小写，如：userName
  • 方法名第一个字母要小写：setName

• 可以参考邹欣老师写的代码规范与代码复审。

（三）结对编程

• 结对编程中有两个角色：
  • 驾驶员（Driver）是控制键盘输入的人。
  • 领航员（Navigator）起到领航、提醒的作用。

（四）版本控制

• 注意Git的使用
  了解git pull git add git commit git push git status git log等命令行的用法和含义。

（五）重构

• 重构(Refactor)，就是在不改变软件外部行为的基础上，改变软件内部的结构，使其更加易于阅读、易于维护和易于变更。

• 一个完整的重构流程包括：
  1.从版本控制系统代码库中Check out code
  2.读懂代码（包括测试代码）
  3.发现bad smell
  4.Refactoring
  5.运行所有的Unit Tests
  6.往代码库中Check in code

（六）实践项目

• 1.在IDEA中使用工具（Code->Reformat Code）把示例代码重新格式化，再研究一下Code菜单；

• 2.在码云上把自己的学习搭档加入自己的项目中，确认搭档的项目加入自己后，下载搭档实验二的Complex代码，加入不少于三个JUnit单元测试用例；

• 3.完成重构内容的练习，下载搭档的代码，至少进行三项重构；

• 4.以结对的方式完成Java密码学相关内容的学习。

• 5.实验报告中统计自己的PSP(Personal Software Process)时间

前期准备：

• 预先安装好IDEA，并配置好环境变量。

需求分析：

• 1.需要掌握单元测试和TDD；

• 2.需要理解并掌握Git的用法；

• 3.需要初步掌握IDEA中的一些菜单工具；

• 4.需要初步掌握Java密码学相关知识；

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代码实现：

• 1.在IDEA中使用工具（Code->Reformat Code）把示例代码重新格式化，再研究一下Code菜单，找出一项让自己感觉最好用的功能：
  首先现将示例代码重新格式化：

  public class CodeStandard {
  public static void main(String [] args){
  StringBuffer buffer = new StringBuffer();
  buffer.append('S');
  buffer.append("tringBuffer");
  System.out.println(buffer.charAt(1));
  System.out.println(buffer.capacity());
  System.out.println(buffer.indexOf("tring"));
  System.out.println("buffer = " + buffer.toString());
  if(buffer.capacity()<20)
  buffer.append("1234567");
  for(int i=0; i<buffer.length();i++)
  System.out.println(buffer.charAt(i));
  }
  }

  可以看得出来以上的示例代码格式比较混乱，可读性较差，然而将它复制到IDEA中时，便被自动格式化了，这样一来用不用Reformat不都无所谓了吗？其实还是有细微差别的，如下图（左：直接复制到IDEA后，右：Reformat之后）
  

• 在Code菜单中找出一项让自己感觉最好用的功能：
  我主要试用了Code中的Override Methods...功能，可以直接复写方法：
  
  其实还有一些其他的功能比较实用,比如可以给代码块增加条件循环语句的Surround with...功能，可以调整任何一行代码位置的Move Line Down Move Line Up功能，包括之前使用过的可以生成测试代码框架的Generate...功能等。
  

• 2.在码云上把自己的学习搭档加入自己的项目中，确认搭档的项目加入自己后，下载搭档实验二的Complex代码，加入不少于三个JUnit单元测试用例：
  
  
  【代码链接】

• 3.完成重构内容的练习，下载搭档的代码，至少进行三项重构：
  （感觉在重构时考虑得太少，所以没有发现示例代码中需要改进的地方，只是尝试了一些基本功能）
  
  【代码链接】

• 4.以结对的方式完成Java密码学相关内容的学习：
  （我选择在虚拟机上进行学习和测试，不懂的一些地方也已经向张旭升请教，感觉这方面内容并不熟练，理解至关重要）
  
  【代码链接】

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测试过程及遇到的问题：

• 1.由于之前在IDEA删除了一些项目，我在IDEA中重新克隆项目时出现clone failed的问题：
  
  我打开克隆项目发现有但是不能运行：
  

• 解决办法：通过搜索，我查找到正确的解决方法，这个错误是因为没有设置output的路径，在网上看到了两种方法：
  
  第一种方法：在Modules设置里勾选”Inherit project compile path” ,由于bin文件要设置绝对路径我就没有修改此路径，主要是用了第二种方法：设置Project中的”Project compiler output” 。
  
  设置好就可以正常运行了。
  

• 2.在使用TDD进行单元测试时，不知道怎么添加Junit生成的方法框架中的测试代码，上一次实验是直接给出的期望测试代码，但是期望代码的格式框架我并没有掌握：
  
  

• 解决办法：看了王彪上次的实验博客，掌握了基本Assert的框架，并询问了张旭升之后，可以写出基本的单元测试的代码：
  Assert的基本框架如下：

  import junit.framework.*;
  public class TestSimple extends TestCase{
  public TestSimple(String name){
  super(name);}
  public void testAdd(){
  assertEquals(2,1+1);}
  }

  首先要根据源代码找到测试类中应该被测试的方法，其次要使用assertEquals期望值的格式进行测试，这样的好处是：即使出现红条（实际值与期望值不符合）也会显示提示：
  
  之后只需弄清出错的原因并修改即可测试成功：
  

• 3.在学习Java密码学相关内容时不理解凯撒密码（如下）的转换机制。

  public static void main(String args[]) throws Exception{
  String s=args[0];
      int key=Integer.parseInt(args[1]);
      String es="";
      for(int i=0;i<s.length( );i++)
          {  char c=s.charAt(i);
             if(c>='a' && c<='z') // 是小写字母
                { c+=key%26;  //移动key%26位
                  if(c<'a') c+=26;  //向左超界
                  if(c>'z') c-=26;  //向右超界
           }
             else if(c>='A' && c<='Z') // 是大写字母
                {  c+=key%26;
                  if(c<'A') c+=26;
                  if(c>'Z') c-=26;
                }
             es+=c;
         }
     System.out.println(es);
   }

• 解决办法：询问结对队友张旭升，了解到：
  1.凯撒密码中只针对字母类型的明文进行加密，并且毫无遗漏；
  2.如果给空格或者其他字符串类型的（数字、符号等）加密，会以明文形式输出；
  3.之所以输入明文“Hello World!”，取密钥4，运行：

  java Caesar "Hello World!" 4

  将输出“Lipps Asvph!”的结果，是因为凯撒密码是以字母对应的ASCII码为机制进行加密的，所以比较容易破解。
  在看了ASCII码表之后，理解起来就容易多了。

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分析总结：

• 对于本周的实验，我的投入较少，就是感觉每次环境配置问题消耗的时间有些多，导致真正学习实现代码时，感觉有些缺少动力了，所以效率就低了下来。
  不得不说，本周的密码学内容有些难度，看完之后总体感觉有点懵，这是一块很有技术含量的内容，实践理解在先。

• 其次，我觉得对于IDEA中的重构，我的掌握程度不够，重构的目的是消除有臭味道的代码。这个概念非常宽泛，不仅包括代码重复，还有方法过长、参数列过长、条件逻辑过度复杂、分支语句等等方面。这其中的每一点都应该纳入以后编程时的考虑内容。

• 希望自己可以及时调整状态，找回之前的一些学习动力。

PSP(Personal Software Process)时间统计：

• 步骤	耗时	百分比
  需求分析	40min	16%
  设计	40min	16%
  代码实现	80min	32%
  测试	60min	24%
  分析总结	30min	12%

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参考资料：

• Intellj IDEA 简易教程
• 使用JUnit学习Java
• 实验三 敏捷开发与XP实践
• 2016-2017-2学期《程序设计与数据结构》教学进程
• 国际C语言混乱代码大赛 （IOCCC, The International Obfuscated C Code Contest）
• 代码规范与代码复审
• Java 密码学算法

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