四则运算题目生成程序

Posted 2020-10-07 lxd刘向东

a.需求分析

看了大家对于本课程的目标和规划，很多同学都希望能提高自己的实践能力，没有捷径可走，就是练习、练习再练习！那么就从第一个个人项目开始吧，用一周的时间完成一个基于控制台的四则运算程序，实现一个自动生成小学四则运算题目的命令行程序

从《构建之法》第一章的 “程序” 例子出发，像阿超那样，花二十分钟写一个能自动生成小学四则运算题目的命令行 “软件”，满足以下需求：

1. 除了整数以外，还要支持真分数的四则运算，真分数的运算，例如：1/6 + 1/8 = 7/24
2. 运算符为 +, −, ×, ÷
3. 并且要求能处理用户的输入，并判断对错，打分统计正确率。
4. 要求能处理用户输入的真分数， 如 1/2, 5/12 等
5. 使用 -n 参数控制生成题目的个数，例如执行下面命令将生成10个题目
   Myapp.exe -n 10

b.功能设计

• 基本功能 ：生成表达式，运算结果，对比答案及题目重复查找

c.设计实现

MathStart  控制台的输入输出，将表达式写入文件，引用需要使用的类，将表达式的key存放入hashtable判重

Express     生成表达式，运算结果，判断表达式是否不符合要求，生成表达式的key。

Operator   运算符优先级定义，为Express运算结果提供帮助。

AnswerLogin   对比答案是否正确，可匹配小数，正整数，分数，带分数，若不是以上则输入失效，要求重新输入。
d.代码说明

num，oper随机生成。

括号一定在数字的左右两边，按左括号，数字，右括号，运算符的顺序加入表达式；

tranExp是将表达式转为后缀表达式，方便计算。

运算的过程代码短，行数多，简述一下，就是将后缀表达式中，取数字放入a数组中，遇到运算符取a中两个数，结果放回a中。像栈一样先进后出。

在后缀表达式中遇到‘+’或‘*’时，判断前面两个数值大小，将小的数放到前面。生成一个String的key。

缺陷，只能判断符号两边是数字的，不能判断符号边是表达式的如：（1+2）+（1/2）与（1/2）+（1+2）。

以上判定答案输入，根据正则表达式验证输入是否符合要求，符合则设置inputErr=false。当输入是小数时得到他的精度。分数精度为0.

当是分数时判断是否分母大于分子，不能再约分，分子分母不能为零。

最后进入Login,判定答案是否正确。

e.测试运行

 

6 repeat 9 即第7与第10重复。后面更改一下。

 psp

PSP2.1	Personal Software Process Stages	Time Senior Student	Time
Planning	计划	20	20
Estimate	估计这个任务需要多少时间	5	5
Development	开发	4000	4000
Analysis	需求分析 (包括学习新技术)	20	10
Design Spec	生成设计文档	50	10
Design Review	设计复审	2	1
Coding Standard	代码规范	1	1
Design	具体设计	20	30
Coding	具体编码	4500	4700
Code Review	代码复审	10	8
Test	测试（自我测试，修改代码，提交修改）	50	120
Reporting	报告	60	120
	测试报告	24	45
	计算工作量	3	5
	并提出过程改进计划	8	10

代码仓库地址：https://coding.net/u/lxdapp/p/opertor/git