软件工程第二次作业--文件读取

这个作业属于哪个课程	福州大学-202302软件工程实践
这个作业要求在哪里	软件工程第二次作业–文件读取
这个作业的目标	完成对世界游泳锦标赛跳水项目相关数据的收集，并实现一个能够对赛事数据进行统计的控制台程序
其他参考文献	构建之法、JUnit 4 超详细教程、码出高效_阿里巴巴Java开发手册、IDEA单元测试–详细使用步骤

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一、Gitcode项目地址

Gitcode项目地址

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二、PSP表格

PSP Stage	Description	Estimated Time (minutes)	Actual Time (minutes)
Planning	Plan	35	35
• Estimate	• Estimate how long the task will take	30	30
Development	Development	1400	1445
• Analysis	• Requirement analysis (including learning new technologies)	400	350
• Design Spec	• Generate design documentation	35	40
• Design Review	• Design review	50	60
• Coding Standard	• Coding standards (define appropriate standards for the current development)	30	30
• Design	• Detailed design	55	65
• Coding	• Coding	520	560
• Code Review	• Code review	45	50
• Test	• Testing (self-testing, code modifications, submitting changes)	230	270
Reporting	Reporting	100	110
• Test Report	• Test report	55	60
• Size Measurement	• Measure the amount of work	30	30
• Postmortem & Process Improvement Plan	• Postmortem and propose process improvement plans	25	25
Total		1645	1875

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三、解题思路描述

3.1、获取数据

本次作业使用助教提供的相关数据，结构如下所示：

• athletes：存储了关于跳水项目的运动员信息。
• event：存储了项目名称与项目id的对照，通过项目名称可以找到对应的项目id。
• results：文件夹下存储以项目id命名的各个项目的成绩。包括总分与每一次比赛的小分。

3.2、数据处理

通过查阅网上资料，我选择使用Gson来解析数据：Gson 是一个由 Google 提供的用于在 Java 对象和 JSON 数据之间进行转换的库。它提供了简单易用的 API，可以方便地将 Java 对象序列化为 JSON 数据，也可以将 JSON 数据反序列化为 Java 对象。
我们可以通过gson.fromJson方法来将json数据转化为已定义的Java对象。Java类对象的定义如下图所示：

3.3、问题1

(1) 读取athletes.json文件

• 首先定义文件的路径，利用BufferedReader对象读取json文件的内容并转换为字符串。

(2) 解析json文件中的数据

• 由于athletes.json文件中是Country类的对象的数组，因此先通过gson.fromJson()提取出country对象，转换为country数组。
• 然后依题意先按国籍进行排序，通过Arrays.sort();得到按国籍进行排序的country数组。再接着以LastName为次要关键字进行排序。

(3)返回解析完毕的字符串

• 将排序完毕的信息拼接成字符串并返回。

3.4、问题2

(1) 解析输入命令

• 首先读取并处理命令，解析命令result，过滤不合规的命令，构建命令对象，然后根据合法的命令对象中的比赛名称解析出相应比赛的ID。

(2) 构建路径并解析数据

• 使用得到的比赛ID去构建文件路径，通过文件路径寻找到对应的json文件中去获取决赛结果信息。然后通过parseFinalEventResult方法得到所需的决赛结果。

(3)构建字符串并返回

• 将决赛结果构建成符合输出要求的字符串并返回。

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四、接口设计和实现过程

4.1 总体设计

Model类：根据Gson解析json数据的要求，构建相应的Java类，例如Country类、Command类、EventResult类等，并设计相应的属性字段。因为Gson 会自动将 JSON 对象中的字段名和 Java 类中的字段名进行匹配，如果匹配成功，Gson 就会将 JSON 对象中的值赋给 Java 类中的相应字段。如果 JSON 对象中的某个字段在 Java 类中没有对应的字段，那么 Gson 就会忽略这个字段。
Util类：本次作业设计了Lib类和CoreLib类，Lib类封装了大部分用来解析数据信息的函数，例如readAthletesInfo、processResultCommand方法等。并用来控制相应的Model类。CoreLib类提供了输出运动员信息和输出决赛结果信息的接口。

4.2 核心部分实现过程

总体流程图：

4.3 算法的关键之处

数据读取机制：
模仿Cache的缓存机制，利用局部性原理设计算法，大大节省时间开销。
异常处理：
在读取文件、解析Json数据时加入异常处理机制，提高程序的健壮性。
接口封装：
将输出关键信息的功能封装成一个模块，便于组织和维护。
使用流操作࿱