浙江大学 SRTP 论文 汤雪华
生科学研究能力、创新能力和实践动手能力；接触和掌握学科发展前沿信息。本文作为一
篇 SRTP 论文，我认为最重要的是要体现 SRTP 的宗旨。也就是说，应该把自己对某个问题
领域的研究及取得的成果进行论述。简而言之，就是要清楚的说明自己做了哪些研究，是
怎么解决问题的。所以，本文在论述的过程中，更多的篇幅是讲述如何思考问题和解决问
题，而不是介绍什么是.Net，或者其它方面的技术实现问题。
四． 问题的提出
1. 演示界面如何设计；
2. 算法在内部如何表示和管理；
3. 怎样保存一个算法的状态；
4. 如何表示及遍历图形对象；
5. 如何实现运行、单步、暂停、运行到断点、恢复、设置断点这些功能；
6. 怎样支持同时打开多个不同的算法，并且可以很方便的切换算法进行演示；
7. 如何获取和保存算法演示的数据；
五． 面向对象分析与设计（OOA/D）
5．1 界面设计
现在的任务是要用动画来演示算法的执行，那么有哪些信息需要显示的呢？首先，动
画
效果是不能缺少的，而且这些动画必须随着算法当前状态的改变而改变。动画可能有矩形
的、圆形的、柱形的、贝赛儿曲线、箭头等等。用控件来显示显然不行，所以必须自行绘
制所有这些图形。在.Net 平台下，利用 GDI+技术可以方便的绘制任何形状的图形。图形绘
制出来该怎样持久保存呢？至少有两种方法可以做到：1）重写 Control 的 OnPaint 方法，
任何绘图逻辑放在该方法中都能使绘制出来的图形保持持久；2）在一幅位图上执行绘图操
作，然后将该位图显示在动画区域；对比这两种方法并经过试验之后，决定采用后者，因
为后者效果更好，且实现更灵活。还有一点，图形应该在什么地方显示呢？这个并不是关
键，只要能在其上绘制图形的任何可视控件都可以。确定了某个这种可视控件并使其实现
面板接口 IPadContent，这样就设计好了一个动画面板，最终该面板可以被 GUI 子系统管理，
实现如显示、隐藏、停靠、浮动等功能。
最好还要有一些变量值的显示，这些变量是关于当前演示算法的关键变量，应该能够
实时跟踪这些变量的值。另外，除了显示一些变量的值之外，最好还可以显示一些关于动
画状态的信息，并且可以修改这些信息以便调整动画的显示效果。这里要注意的一个问题
是要实时显示，即当算法中某个关键变量的值改变的时候，在显示区域也必须相应的改变。
在.Net 类库中有一个 PropertyGrid 控件，利用该控件可以方便的显示某个对象的所有公共属
性和事件，并且该控件可以引发事件。所以，我们可以通过为每个算法定义一个状态对象，
然后使该对象和 PropertyGrid 控件绑定，这样就可以实现上面的目的了。
那么算法如何显示？这里决定用文本编辑器子系统来显示算法，原因是：1）关键字可
以高亮度显示；2）可以设置断点；3）可以任意调整字体大小或改变字体颜色和背景色；
4）可以方便的在内部选中某一行；5）可以使文本只读；这个文本编辑器作为一个控件，
可以方便的被 GUI 子系统管理。
5．2 算法表示和管理
首先分析单个算法应该如何设计。一个算法应该至少有以下一些属性：当前行、断点
行
集合、结束行集合、变量状态、算法文件名（可能有多个算法文件，所以可能为一个字符
串数组）。除了这些属性之外，还必须具有一些方法用以实现如初始化算法、恢复算法到
当前状态、执行算法、更新算法状态等功能。每个算法都有这些基本的必须要实现的特性，
但每个算法的具体实现都不一样。那么应该怎么做才能为外界提供一个一致的接口而在内
