软件构造实验一

3 实验过程
请仔细对照实验手册，针对四个问题中的每一项任务，在下面各节中记录你的实验过程、阐述你的设计思路和问题求解思路，可辅之以示意图或关键源代码加以说明（但无需把你的源代码全部粘贴过来！）。
为了条理清晰，可根据需要在各节增加三级标题。

3.1 Magic Squares

矩阵以txt形式储存，读入文件，判断输入的矩阵是否为幻方。在main()函数中调用五次isLegalMagicSquare()函数，将5个文本文件名分别作为参数输入进去，看其是否得到正确的输出（true, false）；需要能够处理输入文件的各种特殊情况，例如：文件中的数据不符合Magic Square的定义（行列数不相等、并非矩阵等）、矩阵中的某些数字并非正整数、数字之间并非使用 /t 分割等。若遇到这些情况，终止程序执行（isLegalMagicSquare函数返回false），并在控制台输出错误提示信息。

1. 3.1.1 isLegalMagicSquare()
该函数作用为判断读入文件是否为幻方，输出true或false。

1、先读入文件，将文件按行输出到字符串数组中，然后按照“/t”进行分割
2、判断行数和列数是否相等
3、将字符数组转为数字数组并检测是否有负数和小数
4、计算各行、各列和两个对角线的和，并比较是否相等
5、以上不满足幻方要求输出false，否则输出true

2. 3.1.2 generateMagicSquare()

按步骤给出你的设计和实现思路/过程/结果。

java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException：数组越界
java.lang.NegativeArraySizeException：数组大小为负数

该构建幻方方法为La Loubere 法奇数幻方构造
思路为：
1、数字 1 放在首行最中间的格子中；
2、向右上角斜行，依次填入数字；
3、如果右上方向出了上边界，就以出框后的虚拟方格位置为基准，将数字竖直降落至底行对应的格子中；
4、同上，向右出了边界，就以出框后的虚拟方格位置为基准，将数字平移至最左列对应的格子中；
5、如果数字n右上的格子已被其它数字占领，就将n+1 填写在n下面的格子中；
6、如果朝右上角出界，和上面重复的情况做同样处理。
在这里插入图片描述

3.2 Turtle Graphics

通过函数移动turtle在屏幕上作图。通过turtle Graphics的各种函数接口，调用设置好的函数，实现作图，使用.Math库的几个函数实现一些计算。
3.2.1 Problem 1: Clone and import
如何从GitHub获取该任务的代码、在本地创建git仓库、使用git管理本地开发。
使用克隆方法

打开终端（Git Bash）转到存储目录（cd）
克隆仓库：在页面中仓库用户名已填写，在终端运行以下命令，并填写URL
Git clone 仓库地址
3.克隆存储库后，将项目添加到Eclipse
3.2.2 Problem 3: Turtle graphics and drawSquare
画笔前进并旋转重复4次即可

3.2.3 Problem 5: Drawing polygons
1.通过正多边形边数计算内角
绘制多边形，编写calculateRegularPolygonAngle计算多边形内角和
内角公式：180-360/size 返回应该是doubule类型
在这里插入图片描述

2.通过正多边形内角计算边数
编写函数calculatePolygonSidesFromAngle根据多边形的内角计算出边的条数。需要向上舍入（math.ceil）
边数公式：360/(180-angle)
在这里插入图片描述

绘制多边形
将边数sides传给函数calculateRegularPolygonAngle得到内角度数，然后画笔旋转180-得到的度数。根据sideLength画出直线，循环sides次，即可得到正多边形。

3.2.4 Problem 6: Calculating Bearings

实现函数calculateBearingToPoint: 实现函数calculateBearingToPoint, 利用atan2函数计算前进方向与x轴正向夹角(相对角度关系 = Math.atan2(targetX - currentX, targetY - currentY))
实现函数calculateBearings结合calculateBearingToPoint函数计算两点之间当前点和目标点的角度，保存它。
3.2.5 Problem 7: Convex Hulls
要求：在给定n个点的基础上确定它们的凸包。凸包可以具体为包含所有点的一个圈。所以要找出“最外面的点”。
凸包是指：在一个实数向量空间V中，对于给定集合X，所有包含X的凸集的交集S被称为X的凸包。X的凸包可以用X内所有点(X1，…Xn)的凸组合来构造。

先对所有的点进行排序，先按x轴坐标再按y轴坐标，找到最左下的点，然后找到与这个点最小夹角的点，一直到最右面的一个点。
判断条件需要加上：夹角要大于180度，直到又回到最初的点
3.2.6 Problem 8: Personal art

Turtle包里好像没有填充，就只画了月亮与星星

3.2.7 test
测试结果

3.2.8 Submitting
a. 首先使用ssh-keygen建立一个密钥
b. 登陆Github将公钥上传
c. 使用ssh连接至Github
d. 使用git remote add origin关联至指定仓库
e. 使用git push将文件上传至Github