1、1,程序的测试、性能与可扩展性,赖博彦 王瑞超,2,程序的测试,测试的一般流程* 根据程序的典型输入建立一个或几个简单的测试用例，测试基本的输入输出* 设计覆盖用例，尽可能达到100%语句、条件、分支、路径覆盖* 边界检查,3,有许多种方法来测试代码，比如的代码中加些断点，或者观察实际发生的情况并和你预计的结果相比较，又或者写些测试程序等等。给代码写测试通常是测试代码的最好方法。因为写出来的测试可以一遍又一遍地执行。当你修改了实现，你可以再次运行测试来检查一下你是否引入了任何bug。,4,建议：不要把结果打印到屏幕上，而是根据输入数据，用asserts创建一个后置条件指明期望得到哪些输出数据。
2、,5,如果你在运行测试时把结果打印到了屏幕上，开始时你会去分析这些结果。然而，随着时间延长，你会越来越不注意这些打印到屏幕上的数据。即使数据指出了一个错误，你也可能不会意识到。 此外，如果别的人试着运行测试，他们不得不首先弄明白这些打印出来的数据是什么意思，这可能要花不少时间。反过来，如果你用了assert，人们就只要去运行你的测试。如果发生了错误，他们会被提示在哪一行发生了错误，他们就可以去修正它。,原 因,6,测试的简单实例,一个用于去掉字符串中前导和后继空格的函数del_space()在已知函数功能的情况下，可以自己编写利用assert函数的测试代码,7,测试的简单实例,/ 整理一个字符
3、串的前导和追尾空白， / 返回整理后的字符串 std:string del_spaces( const std:string /*进行各种情况下的测试，测试数据如何得到？请咨询丁羽 */,8,程序性能,算法优化数据结构的选择代码结构的优化,9,算法优化,请参阅前几次习题课的内容 ,10,数据结构的选择,顺序表、栈、队列、堆、树、图各取所需,11,代码结构的优化,减少循环次数*防止TLE的基本步骤变量使用*尽量减少临时变量的使用，减少内存垃圾*储存需多次使用的中间结果,12,性能优化的简单实例,ACM1411* 题意回顾：本题实质是求出这样的两个素数p和q，使得对于给定的正整数m（4m=1000
4、00）和a、b（1 = a = b = 1000），有p*q=m且a/b=p/q=1，并且使p*q最大。,13,ACM1411,思路：穷举法搜索符合条件的p和q 算法：简单，不赘述。 细节优化：例如：空间换时间，用大的Bool数组存储是否为素数；由于数据规模小，可以直接存储所有素数；由于素数绝大多数为奇数，故状态循环时步进两位,14,ACM1411,效果：* 朴素算法 ： TLE。* 算法优化 ： 171ms* 空间换时间 ：46ms* 各种细节优化 ：15ms,15,性能优化的简单实例,剪枝、预处理例：ACM1404,16,ACM1404,题意：刚做完，不需要回顾了吧算法：动态规划，不赘述剪
5、枝：求最值时，加入判断，及时跳出，减少循环预处理：预先计算出需要使用的代价和，避免反复计算,17,ACM1404,优化效果：1250ms 421ms还可从算法上继续优化，限于水平，此部分详情请咨询某些大牛 -_-b,18,性能优化的简单实例,C+ vs C ， 易用性 vs 性能，扩展性后面再说 -_-b典型实例：ACM2092,19,ACM2092,题意：给出N行、每行M个正整数，求这M*N个正整数中出现次数第二多的数字。 算法：简单，直接统计即可,20,ACM2092,优化：Only One* cin、cout scanf、printf 效果显著：1140ms 78ms结论：输入输出很大时
6、，还是用C吧,21,程序的可扩展性,什么是可扩展性*在新技术出现的时候，一个软件系统应当允许导入新技术，从而对现有系统进行功能和性能的扩展 。 与可复用性有区别 为什么要提高可扩展性* 适应新的使用需求* 对不断提高的安全性和稳定性的需要,22,例子：C+语言,C+ 是脱胎自 C 语言的一种中级语言，从面向对象的程序设计角度看，它具备了三个基本特征 - 抽象, 封装和继承。C+中所提供的类库、代码复用、继承、重载等各种机制，使得它具备比C更强稳定性, 可扩展性和可维护性 。,23,例子：C+语言,由于新机制的引入，C+的代码效率比起C而言有所下降（cin和scanf）这是因为C语言本质上是站在计算机立场的非常注重效率的问题，但是事物总是具备矛盾的两面，过于偏重效率和软件危机的出现，反而增加了程序设计的难度,24,提高可扩展性的一些原则,在代码设计中，出现需求变更或新需求时，应新增类或新增方法，而不是对已经有的多个源代码文件造成影响 将对象规范化，以适应不同的接口要求,25,C+中的可扩展性,多态、虚函数、继承、派生实例请回顾C+大学教程，或上学期程设课中关于英雄无敌4的精彩剖析,26,ThE EnDThAnKsEdited By WoodJohn,
