Python 入門指南

單元 16 - 繼續測試

本書已有新版,請參考 Python 入門指南 5.00 - 目錄

~~學習進度表~~

軟體生命週期 (software life cycle) 分成三大階段,開發 (development) 、使用 (use) 、修改 (modification) ,接下來便是使用、修改的無限循環

Development
⇓
Use
⇓
Modification

開發階段,自然免不了對需求的分析 (analysis) ,然後設計 (design) 、建置 (implement) ,接著進行測試 (testing)

Analysis
⇓
Design
⇓
Implement
⇓
Test

其實這順序沒有絕對,「設計」與「建置」可能只是先做個簡單版本,「測試」與「使用」說到底都是實際執行後觀察結果,「修改」等於以之前的基礎再次「設計」與重新「建置」。

我們打算開發的 Encrypt 類別 (class) 的需求已經很清楚,也就是產生一個英文小寫字母的對照字串 (string) ,我們用 code 屬性 (attribute) 儲存這個字串,然後以 setcode() 方法 (method) 建立這個字串。

上個單元中,我們將 a 設定為 3 , b 設定為 5 ,順利的跑出一個英文小寫字母的對照字串,現在我們希望把 a 、 b 設定成 0 到 9 之間的隨機整數,這該怎麼做呢?簡單講,就是要有個產生隨機整數的方式,還好標準程式庫 (standard library) 中已經有相關程式供我們直接使用,因此我們不需要自己重頭開發。

標準程式庫中 random 的 randint() 可產生指定範圍的隨機整數,因此原本的程式檔案修改如下

# 使用 randint()
import random

# 定義 Encrypt 類別 
class Encrypt:
  def __init__(self):
    self.setcode()
    
  def setcode(self):
    # 取得 a 、 b 值
    a = random.randint(0, 9)
    b = random.randint(0, 9)
    # 利用公式建立密碼表
    self.code = ""
    c = "a"
    i = 0
    while i < 26:
      x = c
      y = ord(x) * a + b
      m = y % 26
      self.code += chr(m + 97)
      c = chr(ord(c) + 1)
      i += 1
    
  def getcode(self):
    return self.code
    
  # 編碼的方法
  def toEncode(self, str):
    pass
    
  # 解碼的方法
  def toDecode(self, str):
    pass
    
# 測試部分
if __name__ == '__main__':
  e = Encrypt()
  print()
  print(e.getcode())
  print()
  
#《程式語言教學誌》的範例程式
# http://kaiching.org/
# 檔名:encrypt03.py
# 功能:示範利用 Python 設計 Encrypt 類別
# 作者:張凱慶 */

程式開始先 import random 模組 (module)

# 使用 randint()
import random

然後利用 ranint() 取得 a 、 b 值,由於要 0 到 9 的隨機整數,因此第一個參數 (parameter) 為 0 ,第二個參數為 9

# 取得 a 、 b 值
a = random.randint(0, 9)
b = random.randint(0, 9)

其他部分都沒改,來測試看看囉

$ python encrypt03.py
 
tuvwxyzabcdefghijklmnopqrs
 
$

看起來還不錯,再多測試幾次看看

$ python encrypt03.py
 
nprtvxzbdfhjlnprtvxzbdfhjl
 
$ python encrypt03.py
 
ffffffffffffffffffffffffff
 
$ python encrypt03.py
 
 
 
$ python encrypt03.py
 
zabcdefghijklmnopqrstuvwxy
 
$

居然有一行都是 'f' ,有些是我們要的密碼表沒錯,有一些則不是,那表示我們所用的數學公式有問題,接下來要先修正數學公式。

中英文術語對照
分析analysis
屬性attribute
類別class
設計design
開發development
建置implement
方法method
修改modification
模組module
參數parameter
軟體生命週期software life cycle
標準程式庫standard library
字串string
測試testing
使用use
重點整理
1. 軟體的生命週期分成開發、使用、修改三大階段。
2. 開發階段就是對需求分析,然後設計、建置、測試等等。
3. 標準程式庫中 random 的 randint() 可產生指定範圍的隨機整數。
4. 設計、建置完軟體的初始版本就進行測試,如果有問題,就重新檢視設計, Encrypt 的數學公式有問題,因此要研究問題出在哪,再回頭修改程式。
問題與討論
1. 軟體的生命週期分成哪些階段?
2. 設計軟體的時候,該不該重視使用者的體驗經驗?
3. 想一想, Encrypt 的數學公式問題可能發生在哪裡?該如何修正呢?
練習
1. 承接上一個單元的猜數字遊戲,將新程式寫在 exercise1601.py 中,把測試答案與猜測陣列的部份寫在函數 test() 裡,結果回傳布林值。
2. 承上題,設計一個函數 ab_counter() 計算 A 、 B 值,用另一個 ab_array 串列紀錄 A 、 B 值,若使用者沒用猜對就印出A 、 B 值,將新程式寫在 exercise1602.py 中。
3. 承上題,加入迴圈直到使用者猜對答案為止,將新程式寫在 exercise1603.py 中。

相關教學影片

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