个人作业1——四则运算题目生成程序（基于控制台）

Posted 2020-09-02 Jahow

代码地址

 

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 需求分析

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这次程序是写的是一个包括整数和真分数的四则运算出题器。出题器顾名思义，基本功能就是出题，然后在用户作答后进行正误判断、纠错等，最后在进行打分。

 

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功能设计

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 题目生成器的主要功能及工作流程：

　　　　1.根据用户输入的参数出题

　　　　2.计算该题的答案

　　　　3.用户作答

　　　　4.比对答案作出正误判断并反馈

　　　　拓展功能:

　　　　1.对于用户错误的回答，会进行纠错并加入错题集。 输入calc.py -e *（*代表数字）即可重新练习*道错题

　　　　2.支持带括号的多元复合运算

 

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 设计实现

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程序通过Python3实现

 

核心功能显然就是出题，题目的数据包括有整数和真分数，数字随机运算符也要随机，所以就调用random库进行各种随机

 1     digit = []
 2     sign = []
 3     sign_list = [\'+\',\'-\',\'×\',\'÷\']
 4     mul = random.randint(1,3)
 5     for i in range(mul+1):
 6         int_temp = random.randint(1,10)
 7         a = random.randint(1,9)
 8         b = random.randint(a+1,10)
 9         fra_temp = Fraction(a,b)
10         temp = random.choice([int_temp,fra_temp])
11         digit.append(temp)
12     for i in range(mul):
13         temp = random.choice(sign_list)
14         sign.append(temp)

 

然后将随机抽取出的数字和运算符构造成多元复合运算式

 1 def ques_builder(digit,sign,sign_order):
 2     digit,sign = digit[:],sign[:]
 3     mul = len(sign)
 4     for i in range(mul):
 5         index = sign_order.index(1)
 6         if jug(index,sign):
 7             digit[index] = \'(\'+str(digit[index])+sign[index]+str(digit[index+1])+\')\'        
 8         else:
 9             digit[index] = str(digit[index])+sign[index]+str(digit[index+1])    
10         del digit[index+1]
11         del sign[index]
12         sign_order = [i-1 for i in sign_order]
13         sign_order.remove(0)        
14     ques = digit[0]+\'=\'    
15     return ques

 

在构造多元复合运算式时对是否加括号进行判断

 1 def jug(index,sign):
 2     i,p = sign[index],sign[index-1]
 3     if (i==\'+\' or i==\'-\') and ((\'×\'in sign) or (\'÷\'in sign)):
 4         return True 
 5     if index!=0:
 6         if (i==\'+\' or i==\'-\') and (p==\'-\'):
 7             return True
 8         if (i==\'×\' or i==\'÷\') and (p==\'÷\'):
 9             return True
10     return False

 

在用户输入后，当然还要对用户的答案进行判断以及纠错并加入错题集（黄色部分）

    answer = input()
    key = str(ques_key(digit,sign,sign_order))    
    if \'/\' in key:
        temp = answer.split(\'/\')
        if len(temp)==1:
            answer = temp[0]
        else:
            answer = str(Fraction(int(temp[0]),int(temp[1])))
    if answer==key:
        print (\'正确!\')
        return False
    else:
        print (\'不正确!\',ques,key)
        err = {ques:key}
        error_gather(err)
        return True

 

错题写入文本操作以及重新练习错题

 

 1 def error_gather(err):
 2     errfile = open(\'error\',\'r\')
 3     error = eval(errfile.read())
 4     errfile.close()
 5     error.update(err)
 6     errfile = open(\'error\',\'w\')
 7     errfile.write(str(error))
 8     errfile.close()
 9 
10 def error_extract(errnum):
11     errfile = open(\'error\',\'r\')
12     error = eval(errfile.read())
13     errfile.close()
14     ques = list(error.keys())
15     if len(ques)==0:
16         print(\'目前没有错题\')
17         exit()
18     for i in range(errnum):
19         print(str(i+1)+\': \'+ques[i],end=\'\')
20         answer = input()
21         if \'/\' in error[ques[i]]:
22             temp = answer.split(\'/\')
23             if len(temp)==1:
24                 answer = temp[0]
25             else:
26                 answer = str(Fraction(int(temp[0]),int(temp[1])))
27         if answer==error[ques[i]]:
28             print(\'正确!\')
29         else:
30             print(\'不正确!\')
31         if i==len(ques)-1:
32             print(\'已经没有错题了\')
33             exit()

 

 

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 测试运行

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 运行截图：

 

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 PSP 

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Personal Software Process Stages	Estimated Time(min)	Actual Time (min)
计划	10	6
·任务估计	10	6
开发	91	124
·需求分析 (包括学习新技术)	10	8
·生成设计文档	5	6
·设计复审	5	3
·代码规范	1	1
·具体设计	5	8
·具体编码	60	83
·代码复审	5	2
·测试（自我测试，修改代码，提交修改）	10	13
报告	30	24
·测试报告	15	18
·计算工作量	10	6
·提出过程改进计划	5	0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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 总结 

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写程序是一个很有趣的过程