java - 如何降低圈复杂度？

Question

感谢您阅读我的问题。我目前正在 Coursera 上学习 Java 类(class)，并被要求在扫雷上编写一个程序作为作业。我的代码创建了正确的结果，但我的成绩被大幅扣除，因为根据自动评分器，我的代码“过于复杂，圈复杂度为 60”。我知道有太多的条件和循环，但我很难让它变得更简单。

这是我的代码。它需要 3 个整数命令行参数 m、n 和 k 来创建一个 m×n 网格，其中在随机位置有 k 个地雷。我使用“5”而不是“”来标记地雷，因为图 block 中可以获得的最高数字是 4(因为图 block 有 4 个面)。如果两个地雷并排放置，则可能会在其标记“5”中添加额外的值。因此，当我打印出来时，我将所有 >= 5 的值都变成“”。每个值由两个空格分隔。

public class Minesweeper {
  public static void main(String[] args) {
    int m = Integer.parseInt(args[0]);
    int n = Integer.parseInt(args[1]);
    int k = Integer.parseInt(args[2]);
    int[][] mine = new int[m][n];
    //put the mines
    for(int z = 0; z < k; z++) {
      int randomX = (int) (Math.random() * m);
      int randomY = (int) (Math.random() * n);
      mine[randomX][randomY] = 5; 
    }

    for(int y = 0; y < n; y++) {
      for(int x = 0; x < m; x++) {
        //first row of the grid
        if(y == 0) {
          //upper left corner
          if(x == 0) {
            if(mine[x + 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x][y + 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
          }
          //upper right corner
          else if(x == m - 1) {
            if(mine[x - 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x][y + 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            } 
          }
          //mid of first row
          else {
            if(mine[x - 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x + 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x][y + 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            } 
          }
        }
        //mid rows
        else if(y > 0 && y < n - 1) {
          //left side
          if(x == 0) {
            if(mine[x][y - 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x][y + 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x + 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
          }
          //right side
          else if(x == m - 1) {
            if(mine[x][y - 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x][y + 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x - 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
          }
          //mid
          else {
            if(mine[x][y - 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x][y + 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x - 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x + 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
          } 
        }
        //bottom row
        else if(y == n - 1) {
          //bottom left corner
          if(x == 0) {
            if(mine[x + 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x][y - 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
          }
          //bottom right corner
          else if(x == m - 1) {
            if(mine[x - 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x][y - 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
          }
          //middle of the bottom row
          else {
            if(mine[x + 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x - 1][y] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
            if(mine[x][y - 1] >= 5) {
              mine[x][y] += 1;
            }
          }
        }
      }
    }
  //print out the grid
    for(int y = 0; y < n; y++) {
      for(int x = 0; x < m; x++) {
        //println at the right edge of the grid
        if(x == m - 1) {
          if(mine[x][y] >= 5) {
            System.out.println("*");
          }
          else {
            System.out.println(mine[x][y]);
          }
        }
        //other tiles, no need to switch lines
        else {
          if(mine[x][y] >= 5) {
            System.out.print("*  ");
          }
          else {
            System.out.print(mine[x][y] + "  ");
          }
        }
      } 
    }
  }
}

感谢您的宝贵时间，我非常感谢您的任何建议。

Answer 1

如果在循环中进行左/右/上/下测试，可以降低复杂性，从而节省大量代码行:

for (int tryX = -1; tryX <= 1; tryX++) {
  for (int tryY = -1; tryY <= 1; tryY++) {
    if(mine[x + tryX][y + tryY] >= 5) {
      mine[x][y] += 1;
    }
  }
}

由于这需要很多代码行，因此会降低复杂性。您应该使用 IDE 将代码提取到方法中(有关 IntelliJ，请参阅 here)。好的提取点是循环。

我看到两个很好的提取点:

1. initArrayWithRandomMines()
2. 计算NeighborMines()