2.1 算法演示系統(tǒng)原理

綜觀眾多演示軟件，都是對(duì)算法的執(zhí)行過程進(jìn)行模擬，顯示算法執(zhí)行的過程以及執(zhí)行過程中各種變量值的變化。一個(gè)程序分為兩部分，一部分是代碼，另一部分是數(shù)據(jù)，只要記錄下程序運(yùn)行過程中執(zhí)行到的代碼的行號(hào)及變量值的變化，并把它們分步顯示出來，就可以演示算法的執(zhí)行過程。我們通過探索，設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)單的腳本語言，運(yùn)行程序的過程中產(chǎn)生腳本文件，演示軟件就是腳本語言的解釋器。我們?cè)O(shè)計(jì)的腳本語言是一套簡(jiǎn)單的標(biāo)記符號(hào)，不限于某種語言。

2.1.1 腳本語言

腳本語言以行為單位，腳本行的語法如圖2.1所示，其中標(biāo)識(shí)符符號(hào)的種類及用法見表2.1。

圖2.1 行的語法圖

表2.1 標(biāo)識(shí)符符號(hào)種類及用法

2.1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想

按照敏捷軟件開發(fā)思想，我們采用面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)模式設(shè)計(jì)系統(tǒng)架構(gòu)，在通用性和特殊性中找一個(gè)合適的平衡點(diǎn)，來應(yīng)對(duì)開發(fā)中的不斷變化及以后可能的變化。

由腳本語言構(gòu)成的文本文件通用演示模塊與具體算法之間的橋梁，通過具體算法產(chǎn)生腳本文件，演示模塊解釋腳本文件，用于演示的算法文本可以是任何形式的或在多種語言描述形式中選擇。演示的腳本文件由算法的實(shí)現(xiàn)程序生成，也可以人工編輯。

在類的設(shè)計(jì)上，分為界面控制類、演示類、算法執(zhí)行類及輔助類，為了實(shí)現(xiàn)通用性，根據(jù)敏捷開發(fā)原則，把算法執(zhí)行類設(shè)計(jì)為演示類的子類，在子類中繼承演示類的通用演示功能來解釋腳本語言，對(duì)于特殊的圖形顯示可以在子類中實(shí)現(xiàn)。