结对作业——第二次作业
标签： 软工实践 结对项目
结对成员
031502404 陈邡031502443 郑书豪
Github项目地址
数据生成
生成原理
使用C++的Json库对数据进行Json格式的输出。
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students部分 -
free_time：将空闲时间字符串分为三段字符串进行拼接。在常量字符串数组中存入周一到周日对应的字符串，每次随机取出一条作为字符串第一段。开始时间段和结束时间段使用随机数生成整数，再转为字符串，最后在适当位置加上字符拼接成目标字符串； -
student_no：将学号字符串按照各段表示的信息分段处理，各段使用随机数在规定范围内生成，再转化为字符串。其中，1~2位表示学院号，3~4位表示级数，5~6位表示专业号，7位表示班级号，8~9位表示班级内编号。这样可以保证生成全校各个学院各个班级的学生学号； -
applications_department：在常量字符串数组中存入各个部门对应的字符串，每次随机取出一条作为目标字符串； -
tags：在常量字符串数组中存入各个标签对应的字符串，每次随机取出一条作为目标字符串。 -
departments部分 -
event_schedules：与上文的free_time生成原理相同； -
member_limit：在规定范围内取随机数生成； -
department_no：在规定范围内取随机数生成； -
tags：与上文的tags生成原理相同。
考虑因素
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students部分 -
free_time：考虑到学生的正常作息时间，将空闲时间段的生成控制在8:00 a.m.~22:00 p.m.，学生空闲时间段设置为每段2小时，限制生成数量为10~20； -
student_no：根据FZU真实情况对各段的随机生成做了控制，更加贴近真实情况； -
applications_department：对每个学生的学生志愿部门生成做了去重处理，限制生成数量为1~5； -
tags：对每个学生的标签生成做了去重处理，限制生成数量为2~10。 -
departments部分 -
event_schedules：考虑到部门的正常活动习惯，将活动时间段的生成控制在8:00 a.m.~22:00 p.m.，部门活动时间段设置为每段1小时，限制生成数量为3~10； -
member_limit：纳新人数限制生成控制为10~15； -
department_no：对各部门的部门号生成做了去重处理； -
tags：对每个部门的标签生成做了去重处理，限制生成数量为2~5。
数据建模
类视图
Students类
- 字段
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free_t[]：空闲时间 -
stu_no：学生号 -
app_dep[]：志愿部门 -
s_tags[]：标签 -
s_time[][]：空闲时间(转为时间戳后) - 方法
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set_xxxx()：赋值函数(xxxx表示该类具体字段，下同) -
get_xxxx()：取值函数 -
get_time()：将空闲时间字符串转为时间戳（简化后续计算等操作）
Departments类
- 字段
-
e_sche[]：活动时间 -
mem_lmt：纳新人数 -
dep_no：部门号 -
d_tags：标签 -
d_time[][]：活动时间(转为时间戳后) - 方法
-
set_xxxx()：赋值函数 -
get_xxxx()：取值函数 -
get_time()：将空闲时间字符串转为时间戳（简化后续计算等操作） - 嵌套类型
acc_stu结构体，存储部门预纳入的学生编号(数组内编号，不是学生号)和优先级数值(下文说明)，acc_stu()为初始化函数 -
s_no：学生编号 -
s_sum：优先级数值
匹配思路
进行六轮匹配，前五轮在所有学生中进行志愿优先匹配，让大部分同学先进入自己志愿的部门。第六轮在未被任何部门纳入的学生中兴趣优先匹配。六轮匹配中均包含个人优先级淘汰机制，即在部门满员后，优先级较高的新进部员可以将部门中优先级最低的部员淘汰。
优先级(前五轮)：按照志愿位置、时间匹配次数、标签匹配次数进行权重计算，权重分别为 10、5、2。
优先级(第六轮)：按照时间匹配次数、标签匹配次数进行权重计算，权重分别为 1、2。
实现方式
流程图
1.第一志愿匹配
将每个学生的第一志愿与部门进行匹配，若一名学生匹配且满足以下条件：
- 志愿部门纳新人数未满
- 学生空闲时间和部门活动时间至少匹配一次
则计算该生的优先级并将该学生加入志愿部门。
若志愿部门纳新人数已满，且该学生个人优先级大于志愿部门纳新中个人优先级最低的部员，则将优先级最低部员淘汰，并纳入该学生。
2.第二志愿匹配
将每个学生的第二志愿(若有)与部门进行匹配，与第一轮进行一样的纳新操作。
3.第三志愿匹配
将每个学生的第三志愿(若有)与部门进行匹配，与第一轮进行一样的纳新操作。
4.第四志愿匹配
将每个学生的第四志愿(若有)与部门进行匹配，与第一轮进行一样的纳新操作。
5.第五志愿匹配
将每个学生的第五志愿(若有)与部门进行匹配，与第一轮进行一样的纳新操作。
6.兴趣优先匹配
将所有未被任何部门纳入的学生与未满员的部门进行匹配，若一名学生匹配且满足以下条件：
- 志愿部门纳新人数未满
- 学生空闲时间和部门活动时间至少匹配一次
- 学生标签和部门标签至少匹配一次
则计算该生的优先级并将该学生加入志愿部门。
若志愿部门纳新人数已满，且该学生个人优先级大于志愿部门纳新中个人优先级最低的部员，则将优先级最低部员淘汰，并纳入该学生。
代码规范
参考结合了《构建之法》第4章中推荐的代码风格规范
1.缩进：4个空格
2.行宽：无限制
3.运算符间隔：一元运算符不做间隔处理，二元运算符前后各加一个空格
4.断行与空白{ }行：在多层嵌套结构中，某一层只有一条语句时，不加入{ }行，一条以上语句，”{“和”}“独占一行
5.分行：禁止多条语句和多个变量定义同行
6.命名：简化命名，使用下划线分隔命名前缀
7.大小写：变量单词全部小写，函数单词第一个字母大写，用动词或动宾结构组合词来表示
结果评估
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 平均 |
| 学生总数 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | 300 |
| 目标纳新数 | 236 | 249 | 253 | 251 | 243 | 247 | 245 | 251 | 237 | 252 | 246 |
| 部门数 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 |
| 未匹配学生 | 22 | 15 | 18 | 14 | 23 | 9 | 15 | 27 | 20 | 20 | 18 |
| 未匹配部门 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 未匹配率 | 7.3% | 5.0% | 6.0% | 4.7% | 7.7% | 3.0% | 5.0% | 9.0% | 6.7% | 6.7% | 6.0% |
结对感受
这次结对编程过程中，完成了数据生成程序的主要编码以及匹配程序的部分编码过程。Get了用C++的Json库对Json进行读写的技能，进一步提高了人肉模拟算法过程找bug的能力(233，也和对友加深了感♂情。
最大的感受就是在编码的过程中，边写边注释是一个好习惯，否则不仅是你的对友，甚至是你自己回过神来都不知道自己之前写的是什么(233。注释清晰完整的代码在交付给对友时，可以大大缩短读代码的时间，而且没有注释的代码在debug时常常会让你做很多无用之功(别问我为什么知道，我不想说orz)。
总之结对编程的模式还是很不错的，两个人互相监督，谁都不能心安理得地摸鱼，可以很大程度提高编程的效率。
最后分享一点小小的建议，结对过程中两个人一定要多讨论，在思想上达成统一之后再开始编码，不要等对友编到一半了再去提出自己的异议，大改代码，浪费时间。还有就是做为对友应该对彼此负责，做好自己手头工作的前提下要尽量去帮助自己的对友，提高结对的效率。