Тест №3: Expression(Компилятор выражений, построение польской записи и вычисление на основе неё)

Проверка вычислений двух функций с последуюшим сравнением результатов. вводные данные, одна строка.

package com.devcolibri.logic;

/**
* Created by Prokoshinvu on 04.12.2015.
*/
import java.util.Map;

/**
* Вычислимое Выражение
*/
public abstract class Expression {

/** Вычислить выражение для даных значений переменных */
public abstract Object execute(Map<String, Object> values) throws Exception;

/** Узел дерева — «Число» */
static class Num extends Expression {
private final long value;

public Num(long x) {
value = x;
}

@Override
public Object execute(Map<String, Object> values) {
return value;
}
}

/** Узел дерева — «Строка» */
static class Str extends Expression {
private final String value;

public Str(String x) {
value = x;
}

@Override
public Object execute(Map<String, Object> values) {
return value;
}
}

/** Узел дерева — «Переменная» */
static class Var extends Expression {
private final String name;

public Var(String name) {
this. name = name;
}

@Override
public Object execute(Map<String, Object> values) {
return values.get(name);
}
}

/** Узел дерева — «Унарный оператор» */
static class Unary extends Expression {
private final Expression expr;
private final boolean not;

public Unary(Expression e, String oper) {
expr = e;
not = "!". equals(oper);
}

@Override
public Object execute(Map<String, Object> values) throws Exception {
Object o = expr. execute(values);
if (not)
return!(Boolean)o;
else
return -(Long)o;
}
}

 

/** Узел дерева — «Бинарный оператор» */
static class Binary extends Expression {
private final Expression x1;
private final Expression x2;
private final String op;

public Binary(Expression x1, Expression x2, String op) {
this. x1 = x1;
this. x2 = x2;
this. op = op;
}

@Override
public Object execute(Map<String, Object> values) throws Exception {
Object o1 = x1. execute(values);
Object o2 = x2. execute(values);

Class type = commonType(o1, o2);

if (type == String. class)
return execStr(o1!= null? o1.toString(): null, o2!= null? o2.toString(): null);
else if (type == Long. class)
return execNum((Long)o1, (Long)o2);
else
return execBool((Boolean)o1, (Boolean)o2);
}

private Class commonType(Object o1, Object o2) {
if (o1 == null || o2 == null || o1 instanceof String || o2 instanceof String)
return String. class;
if (o1 instanceof Long && o2 instanceof Long)
return Long. class;
return Boolean. class;
}

private Object execStr(String s1, String s2) throws Exception {
if ("==". equals(op))
return (Boolean)(s1 == null? s2 == null: s1.equals(s2));
if ("!=". equals(op))
return (Boolean)(s1 == null? s2!= null:!s1.equals(s2));
if ("+". equals(op))
return (String)(s1 == null? s2: s1 + (s2 == null? "": s2));
throw new Exception("Illegal String operator: " + op);
}

private Object execBool(boolean q1, boolean q2) throws Exception {
if ("&&". equals(op))
return q1 && q2;
if ("||". equals(op))
return q1 || q2;
if ("==". equals(op))
return q1 == q2;
if ("!=". equals(op))
return q1!= q2;
throw new Exception("Illegal Boolean operator: " + op);
}

private Object execNum(long n1, long n2) throws Exception {
if ("==". equals(op))
return (Boolean)(n1 == n2);
if ("!=". equals(op))
return (Boolean)(n1!= n2);
if ("<". equals(op))
return (Boolean)(n1 < n2);
if ("<=". equals(op))
return (Boolean)(n1 <= n2);
if (">". equals(op))
return (Boolean)(n1 > n2);
if (">=". equals(op))
return (Boolean)(n1 >= n2);
if ("+". equals(op))
return (Long)(n1 + n2);
if ("-". equals(op))
return (Long)(n1 - n2);
if ("*". equals(op))
return (Long)(n1 * n2);
if ("/". equals(op))
return (Long)(n1 / n2);

throw new Exception("Illegal Long operator: " + op);
}
}
}

 

 

package com.devcolibri.logic;

/**
* Created by Prokoshinvu on 04.12.2015.
*/
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import org.junit.Test;
import static org.junit.Assert.assertTrue;

/** Компилятор выражений */
public class ExpressionBuilder {

private String expression; // Строка с исходным выражением
private int p = 0; // текущая позиция

public static Expression build(String expression) {
ExpressionBuilder builder = new ExpressionBuilder(expression);
builder.skip(" ");
Expression expr = builder.build(0);
return expr;
}

private ExpressionBuilder(String expression) {
this. expression = expression;
}

/** Построить узел выражения */
Expression build(int state) {
if (lastState(state)) {
Expression ex = null;
boolean isMinus = startWith("-");
if (isMinus)
skip("-");

if (startWith("(")) {
skip("(");
ex = build(0);
skip(")");
}
else
ex = readSingle();
if (isMinus)
ex = new Expression.Unary(ex, "-");
return ex;
}

boolean unarNot = state == 2 && startWith("!");
if (unarNot)
skip("!");

/* Строим первый операнд */
Expression a1 = build(state+1);
if (unarNot)
a1 = new Expression.Unary(a1, "!");

// строим последущие операнды
String op = null;
while ((op = readStateOperator(state))!= null) {
Expression a2 = build(state + 1);
a1 = new Expression.Binary(a1, a2, op);

}
return a1;
}

private static String [][] states = new String[][] {
{ "||" },
{ "&&" },
{ "!" },
{ "<=", ">=", "==", "!=", "<", ">" },
{ "+", "-" },
{ "*", "/" },
null
};

private boolean lastState(int s) {
return s+1 >= states. length;
}

private boolean startWith(String s) {
return expression. startsWith(s, p);
}

private void skip(String s) {
if (startWith(s))
p += s.length();
while (p < expression. length() && expression. charAt(p) == ' ')
p ++;
}

private String readStateOperator(int state) {
String[] ops = states [state];
for (String s: ops) {
if (startWith(s)) {
skip(s);
return s;
}
}
return null;
}

/**
* считываем из потока "простое" значение (имя переменной, число или строку)
* @return
*/
private Expression readSingle() {
int p0 = p;
// чиатем из потока строку
if (startWith("'") || startWith("\"")) {
boolean q2 = startWith("\"");
p = expression. indexOf(q2? '"': '\'', p +1);
Expression ex = new Expression.Str(expression. substring(p0+1, p));
skip(q2? "\"": "'");
return ex;
}

// в потоке не строка => число или переменная
while (p < expression. length()) {
if (!(Character. isLetterOrDigit (expression. charAt(p))))
break;
p ++;
}

Expression ex = null;
if (p > p0) {
String s = expression. substring(p0, p);
skip(" ");
try {
// из потока прочитали число
long x = Long. parseLong (s);
return new Expression.Num(x);
}
catch (Exception e){}

if ("null". equals(s))
return new Expression.Str(null);

// не строка, не число и не null — значит переменная
return new Expression.Var(s);

}
return null;
}

 

// для юнит-тестов
public ExpressionBuilder(){}

@Test
public void testBuilder() throws Exception {
String str = "qwerty";
long n1 = 10;
long n2 = 5;

Map<String, Object> map = new HashMap<String, Object>();
map.put("str", "str");
map.put("n1", n1);
map.put("n2", n2);

Expression e = ExpressionBuilder. build ("str!= 'qwerty' && n1 / n2 >= 3 * (n2 + 10 / n1 * (2+3))");
Boolean a = (Boolean) e.execute(map);
Boolean b =! "qwerty". equals(str) && n1 / n2 >= 3 * (n2 + 10 / n1 * (2+3));
assertTrue (a == b);
}
}

 

6.Взаимодействие пользователя с системой.

1)Главная страница магазина: основные две кнопки товар и корзина. Как не зарегистрированный человек, мы можем зайти и посмотреть что предлагает наш магазин. На верху поле ввода логина и пароля, для того, что бы авторизоваться.

 

2) Откроем меню Каталога. Видим все возможные книги, что у нас представлены

 

 

3) Зайдем в любую интересующую нас книгу. Выйдем назад.

 

4) Добавим в корзину книгу 1 2 и 3 по 1 штуке. С помощью кнопки-ссылки добавить в корзину.

 

5) Авторизируемся. Форма Авторизации всегда находиться на верху экрана. Поэтому мы можем всегда авторизироваться из любой точки сайта.

 

 

6) Корзина при Авторизации осталась с тем-же товаром. Благодаря сессии

 

7) Допустим мы хотим купить данный товар. Нажимаем кнопку Отправить заказ. И попадаем в форму с оформленным заказом. Ценой количеством и названием товара.

8) Решили в итоге купить первый заказ. Нажали купить. Получили форму

 

9) Нажимаем оплачено, оплачиваем и теперь имеем возможность читать книги онлайн. Нажимаем кнопку “Мои книги”.

 

10) Выбрали книгу. Нажимаем читать онлайн.

11) Перейдем на Администраторскую часть. Новая форма, новые возможности.

12) Посмотрим Всех пользователей зарегестрированных.

13) Если выберем все заказы, то получим все заказы построчно.

 

 

8.Диаграмма Ганга.

В нашем, постоянно изменяющемся мире. Требуется постоянно быть в тренде, изменяться вместе с постоянно развивающемся мире. Каждый новый день усовершенствуются системы защиты. Каждый новый день, находятся способы обойти защиту. Именно поэтому, основная задача что стоит перед разработчиками, стоит в усовершенствовании методов защиты. Максимальное сокрытие передаваемых данных. Проверка вводимых параметров. Разложение любого запроса до составляющих и автоматическая чистка передаваемых параметров. Так же магазин не может оставаться без маркетологов и проверки на необходимость товара, поэтому я внес в диаграмму Ганга все эти задачи параллельным выполнением.

 

 

7. Заключение

 

Таким образом, использование данного приложения поможет отразить полную картину работы сайта: регистрация пользователя, работа с корзиной, заказ товара, чтение и вывод файла. Структура программы позволяет расширить функциональные возможности для постоянно растущих запросов пользователей.

Мы доказали, что наш сайт является системой АИС. Произвели тестирование некоторых моделей. Указали структуру баз данных. Указали структуру программного обеспечения и прописали всевозможные взаимодействия пользователей и системы. Детально прорисовали бизнесс-процессы Постарались учесть максимальное число ошибок в работе программы, мы ввели защиты от повторной регистрации, от попыток проникновения на сайт через вредоносный код, так же мы передаем все регистрационные данные в скрытом виде. Что бы злоумышленник не мог захватить данные. Также составили план работы и прорисовали диаграмму Ганга.

 

8. Литература

 

1. Интернет.

2. Учебная литература.(слайды)