Lab-3 Report 1160300314 朱明彦1

实验报告“Lab-3 Report 1160300314 朱明彦1”涉及了软件构造课程中的面向复用和可维护性的软件设计原则，主要围绕图数据结构及其应用进行展开。报告中详细介绍了四个待开发的应用场景以及基于语法的图数据输入方法。以下是这些内容的详细说明： 1. 实验目标概述： 本次实验的主要目标是让学生理解并掌握面向复用的软件设计，通过实现通用的图数据结构，提高代码的复用性和可维护性。同时，通过构建不同的应用场景，使学生能够灵活运用图数据结构解决实际问题。 2. 实验环境配置： 实验可能需要的环境包括编程语言（如Java或Python）、集成开发环境（IDE）和版本控制系统等。具体的配置信息在报告中未提及，通常会包括操作系统、编译器或解释器版本、必要的库和框架等。 3. 实验过程： 实验过程主要分为四个部分：分析待开发的应用场景、设计图数据结构、实现基于语法的图数据输入和面向复用的设计。 3.1 待开发的四个应用场景： - GraphPoet：可能是一个用于生成和可视化图形的工具，可以用来描绘各种复杂关系。 - SocialNetwork：模拟社交网络平台，展示用户之间的关系和互动。 - NetworkTopology：用于表示和管理网络设备的拓扑结构，如路由器、交换机的连接关系。 - MovieGraph：构建电影之间的关联图，如导演、演员、类型等关系。 3.2 基于语法的图数据输入： 这部分探讨了如何定义图数据的类型和标签，以及如何创建和操作图的节点（顶点）和边。 - GraphType、GraphLabel、VertexType、EdgeType：这些是定义图的元数据，用于描述图的整体类型、节点和边的标签，使得数据具有语义含义，方便后续处理。 - Vertex：表示图中的一个节点，通常包含一些属性，如标识符、属性值等。 - Edge：连接两个Vertex的连接线，可以表示两个节点之间的关系，同样可能携带属性信息。 - HyperEdge：扩展了边的概念，可以连接多个顶点，适合表示多对多的关系。 3.3 面向复用的设计：Graph<L, E>： 这里的Graph是一个泛型类，L代表图的标签类型，E代表边的类型。这种设计允许图结构适应不同场景，通过传入不同的L和E，可以创建具有特定语义的图实例，提高代码的灵活性和复用性。 3.4 面向复用的设计：Vertex： Vertex类设计为可复用的，意味着它包含了一组通用的方法和属性，适用于所有类型的图。这样，无论在哪个应用场景下，只要修改或扩展其特定行为，就能快速地适应新需求。 整个实验报告的目的是通过实践来强化理论学习，使学生能够将面向复用和可维护性的设计理念融入到实际的软件开发中，提高编程技能和问题解决能力。在每个应用场景的实现过程中，都需要考虑如何有效地抽象和复用代码，以及如何设计良好的接口以支持未来的需求变更。