功能需求與資料結構

學習內容：

• 理解如何分析程式功能需求
• 學習設計專案所需的資料結構
• 條列待完成的工作項目

教學錄影

功能需求分析

在設計一個 To-Do List 專案時，我們需要先明確功能需求。以下為典型的 To-Do List 功能需求：

1. 新增任務：
   • 使用者可以輸入任務內容，將其加入待辦清單。
   • 可選填完成期限或優先順序。
2. 查看所有任務：
   • 清單會顯示所有待辦事項，按某種順序排列（如加入順序、優先順序等）。
3. 完成任務：
   • 使用者可以標記任務為已完成，該任務從待辦清單中移至完成清單。
4. 刪除任務：
   • 使用者可以移除已完成或不再需要的任務。
5. 查詢任務：
   • 可以根據關鍵字或條件（如優先順序、期限）篩選任務。
6. 存檔與讀檔
   • 可以儲存檔案及讀取檔案。

資料結構設計

為了實現上述功能，我們需要一個合適的資料結構來儲存和操作任務資料。

任務的資料結構

每個任務可用一個字典表示，基本上應包含以下屬性：

• id: 任務的唯一編碼（可選，數值或字串）。
• title: 任務名稱（字串）。
• description: 任務描述（可選，字串）。
• completed: 是否已完成（布林值）。
• due_date: 完成期限（可選，日期）。
• priority: 優先順序（可選，數值或枚舉類型，如高、中、低）。

範例：

{
    "id": 1,
    "title": "寫報告",
    "description": "完成期末專案報告",
    "due_date": "2024-12-01",
    "priority": "高",
    "completed": False
}

全部任務的資料結構

任務清單可以用一個列表來儲存，每個元素是一個任務的字典：

tasks = [
    {"id": 1, "title": "寫報告", "description": "完成期末專案報告", "due_date": "2024-12-01", "priority": "高", "completed": False},
    {"id": 2, "title": "買菜", "description": "超市購物清單", "due_date": None, "priority": "低", "completed": False},
]

我們可以用兩個列表分別儲存 待辦任務 和 已完成任務：

pending_tasks = [ ... ]  # 待完成的任務
completed_tasks = [ ... ]  # 已完成的任務

條列待完成的工作項目

增加一個 todo.md 檔案（也可以使用 Readme.md）列出所有要做的工作項目，之後每次完成一個項目，將核取方塊勾選起來。

#### 系統需求與資料結構設計
- [x] 設計系統的基本功能需求
- [x] 設計單個任務的資料結構
- [x] 設計儲存多個任務的清單結構
- [ ] 設計數據儲存結構

#### 程式實作進度
- [ ] 設計查看所有任務功能
- [ ] 設計新增任務功能
- [ ] 設計完成任務功能
- [ ] 設計刪除任務功能
- [ ] 設計篩選任務功能（根據優先順序或完成期限）
- [ ] 設計數據儲存功能（儲存到檔案中）
- [ ] 設計數據讀取功能（從檔案讀取數據）

#### 測試進度
- [x] 測試新增任務
- [x] 測試查看任務
- [ ] 測試完成任務
- [ ] 測試刪除任務
- [ ] 測試過期任務的篩選功能
...

之後可以參考這個 Markdown 檔案來追蹤專案進度，並隨著完成每個功能或測試，將對應的項目從 [ ] 修改為 [x]，以視覺化方式掌握進度。

練習

自行修改上述的軟體需求，例如擴充任務的欄位功能或任務的處理功能，並建立上述的 todo.md 檔案內容。