实现一个自动生成小学四则运算题目的命令行程序

Posted 2021-01-09 sumilekaedei

Github项目地址：https://github.com/sumilekaedei/Myapp.git

题目：实现一个自动生成小学四则运算题目的命令行程序。

          自然数：0, 1, 2, …。

• 真分数：1/2, 1/3, 2/3, 1/4, 1’1/2, …。
• 运算符：+, ?, ×, ÷。
• 括号：(, )。
• 等号：=。
• 分隔符：空格（用于四则运算符和等号前后）。
• 算术表达式：

e = n | e₁ + e₂ | e₁ ? e₂ | e₁ × e₂ | e₁ ÷ e₂ | (e),

其中e, e₁和e₂为表达式，n为自然数或真分数。

• 四则运算题目：e = ，其中e为算术表达式。

效能分析：分别对1、2、3个运算符的式子进行讨论，列出其中可能出现的情况，对其中没有提到出现的情况进行改进。

设计实现过程：其中又一个主函数和五个子函数构成，子函数间也会相互调用。主函数中，调用生成问题的函数，然后生成问题函数调用随机函数和生成答案函数，生成答案的函数也会调用生成问题函数和辗转相除的函数。

代码说明：

#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

char getSignal()//运算符
int random(int a)//随机数 
int gcd(int x,int y)//辗转相除法 
int answers(int y,int num,int num1,int num2,int num3,int num4,char signal1,char signal2,char signal3,int r)//生成答案 
int question(int y,int r)//生成题目
{
    FILE *fp;//srand((unsigned)time(0));
    int get;
    int num,num1,num2,num3,num4;
    char signal1,signal2,signal3;
    signal1=getSignal();
    signal2=getSignal();
    signal3=getSignal();
    num1=random(r);
    num2=random(r);
    num3=random(r);
    num4=random(r);
    num=rand()%3+1;
    if(num==1)
    {
         answers(y,num,num1,num2,num3,num4,signal1,signal2,signal3,r);
         fp=fopen("Exercises.txt","a");
         fprintf(fp,"题目%d:%d %c %d = 
",y,num1,signal1,num2);
         fclose(fp);
    }
    if(num==2)
    {
         answers(y,num,num1,num2,num3,num4,signal1,signal2,signal3,r);
         fp=fopen("Exercises.txt","a");
         fprintf(fp,"题目%d:%d %c %d %c %d = 
",y,num1,signal1,num2,signal2,num3);
         fclose(fp);
        }
    if(num==3)
    {
         answers(y,num,num1,num2,num3,num4,signal1,signal2,signal3,r);
         fp=fopen("Exercises.txt","a");
         fprintf(fp,"题目%d:%d %c %d %c %d %c %d = 
",y,num1,signal1,num2,signal2,num3,signal3,num4);
         fclose(fp);
    }
    return 0;
} 
int main()
{
    srand((unsigned)time(0));
    FILE *fp;
    fp=fopen("Exercises.txt","w");
    fclose(fp);
    fp=fopen("Answers.txt","w");
    fclose(fp);
    int n,r;
    int y=1;
    char argv1[3];
    char argv2[3];
    //n=10,r=10;
    scanf("%s",argv1);//-n
    scanf("%d",&n);;
    scanf("%s",argv2);//-r
    scanf("%d",&r);
    if(!strcmp(argv1,"-n")&&!strcmp(argv2,"-r"))
    {
        while(n>0)
        {
            question(y,r);
            y++;
            n--;
        }
    }
    else printf("输入错误！");
    return 0;
}

 

测试运行：

 

 

 

PSP2.1表格：

PSP2.1	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划
· Estimate	· 估计这个任务需要多少时间	720	2160
Development	开发
· Analysis	· 需求分析 (包括学习新技术)	240	720
· Design Spec	· 生成设计文档	60	80
· Design Review	· 设计复审 (和同事审核设计文档)	120	150
· Coding Standard	· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	90	90
· Design	· 具体设计	120	150
· Coding	· 具体编码	600	1440
· Code Review	· 代码复审	120	300
· Test	· 测试（自我测试，修改代码，提交修改）	240	240
Reporting	报告
· Test Report	· 测试报告	30	30
· Size Measurement	· 计算工作量	15	20
· Postmortem & Process Improvement Plan	· 事后总结, 并提出过程改进计划	30	30
合计		1665	3330

 项目小结：这次的项目，开始看题目以为很简单，但是到了实际做的时候，因为需求比较多，做起来非常困难，而且其中又很多自己原来没有学会的做法。而且这个程序做的不太好，虽然勉强能实现基本功能，但是括号、题目中有真分数等功能没有能实现，而且其中也有很多bug没有得到有效解决。