小学生四则运算

Posted 2020-10-28 听你说呵呵

github地址：https://github.com/jiyx/Student_Comput

一、需求分析

     1、由用户输入参数n，然后随机产生n道加减乘除练习题，每个数字在 0 和 100 之间，运算符在3个到5个之间；

     2、运算过程中不得出现负数与非整数，比如不能出 3/5+2=2.6，2-5+10=7等算式；

     3、将学号与生成的n道练习题及其对应的正确答案输出到文件“result.txt”中，文件目录与程序目录一致。

      例如：当程序接收的参数为4时，输出如下：

      

 软件附加功能要求如下：

支持有括号的运算式，包括出题与求解正确答案。算式中存在的括号必须大于2个，且不得超过运算符的个数。

扩展程序功能支持真分数的出题与运算，运算时分数需自动化简，比如 1/2+1/6=2/3，而非4/6。

二、设计实现

      1、运算结果不能为负数和非整数；

      2、将学号与生成的n道练习题及其对应的正确答案输出到文件“result.txt”中。

三、功能实现

                                                                     

四、测试运行   

                   

 

                       

五、核心代码

         1、输入题目数量和写入学号

              由用户输入要产生的运算式数量，将学号写入文件。

1         int x;//题目数量
2         System.out.println("请输入题目的数量：");
3         Scanner scan2 = new Scanner(System.in);
4         x = scan2.nextInt();
5         String serialNo = "201571030306";
6         
7         fop.write(serialNo.getBytes());   //写入学号 
8         fop.write("\\r\\n".getBytes());     //换行

    2、运算式的产生

          产生三个0~100之间的随机数a,b,c 作为运算数，定义字符串q保存运算式；产生0~3之间的随机数，分别表示四种运算符

 1             int a=(int)(Math.random()*100);
 2             int b=(int)(Math.random()*100);
 3             int c=(int)(Math.random()*100);
 4             
 5             String q="";    //保存运算式
 6             int ans=0;
 7             int[] flag=new int[2];         
 8             for(int j=0;j<2;j++){      
 9                 int f=(int)(Math.random()*4);
10                 switch(f){
11                 case 0:
12                     if(j==0){
13                         q=a+"+"+b;
14                     }
15                     else{
16                         q=q+"+"+c;
17                     }
18                     flag[j]=0;
19                     break;
20                 case 1:
21                     if(j==0){
22                         q=a+"-"+b;
23                     }
24                     else{
25                         q=q+"-"+c;
26                     }
27                     flag[j]=1;
28                     break;
29                 case 2:
30                     if(j==0){
31                         q=a+"*"+b;
32                     }
33                     else{
34                         q=q+"*"+c;
35                     }
36                     flag[j]=2;
37                     break;
38                 case 3:
39                     if(j==0){
40                         q=a+"/"+b;
41                     }
42                     else{
43                         q=q+"/"+c;
44                     }
45                     flag[j]=3;
46                     break;
47                 }
48             }

3、计算运算式结果，将结果存入变量ans中。

 1    if(flag[0]<2){
 2                 if(flag[1]<2){
 3                     if(flag[0]==0){
 4                         ans=a+b;
 5                     }
 6                     else{
 7                         ans=a-b;
 8                     }
 9                     if(flag[1]==0){
10                         ans+=c;
11                     }
12                     else{
13                         ans-=c;
14                     }
15                 }
16                 else{
17                     if(flag[1]==2){
18                         ans=b*c;
19                     }
20                     else{
21                         if(c==0){
22                             continue;
23                         }
24                         if(b<c || b%c!=0) {
25                             i=i-1;       //如果出现重新循环
26                             continue;   //判断结果不能为负数和非整数
27                         }
28                         ans=b/c;
29                     }
30                     if(flag[0]==0){
31                         ans+=a;
32                     }
33                     else{
34                         ans=a-ans;
35                     }
36                 }
37             }
38             else{
39                 if(flag[0]==2){
40                     ans=a*b;
41                 }
42                 else{
43                     if(b==0){
44                         continue;
45                     }
46                     if(a<b || a%b!=0) {
47                         i=i-1;       //如果出现重新循环
48                         continue;   //判断结果不能为负数和非整数
49                     }
50                     ans=a/b;
51                 }
52                 if(flag[1]==0){
53                     ans+=c;
54                 }
55                 else if(flag[1]==1){
56                     ans-=c;
57                 }
58                 else if(flag[1]==2){
59                     ans*=c;
60                 }
61                 else{
62                     if(c==0){
63                         continue;
64                     }
65                     if(ans<c || ans%c!=0) {
66                         i=i-1;       //如果出现重新循环
67                         continue;   //判断结果不能为负数和非整数
68                     }
69                     ans/=c;
70                 }
71             }

4、判断结果（结果不能为负数）将结果ans和运算式连接起来写入文件。

1      if(ans<0) //判断结果不能为负数
2             {
3                 i=i-1; continue;
4             }   
5             
6             q=q+"="+ans;           //用字符串将算式和答案连在一起
7             System.out.println(q);
8             fop.write(q.getBytes());    //写入表达式
9             fop.write("\\r\\n".getBytes());   //换行

六、PSP展示

 

PSP2.1	任务内容	计划完成需要的时间(min)	实际完成需要的时间(min)
Planning	计划	30	30
·       Estimate	·  估计这个任务需要多少时间，并规划大致工作步骤	10	20
Development	开发	230	360
··       Analysis	需求分析 (包括学习新技术)	20	40
·       Design Spec	·  生成设计文档	5	5
·       Design Review	·  设计复审 (和同事审核设计文档)	5	8
·       Coding Standard	代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	2	2
·       Design	具体设计	40	50
·       Coding	具体编码	120	200
·       Code Review	·  代码复审	10	10
·       Test	·  测试（自我测试，修改代码，提交修改）	30	45
Reporting	报告	40	60
··       Test Report	·  测试报告	8	10
·       Size Measurement	计算工作量	3	3
·       Postmortem & Process Improvement Plan	·  事后总结 ,并提出过程改进计划	10	15

 

七、总结

        本次项目在刚开始分析问题时觉得不是特别困难，但实际操作时才发现自己能力实在是太差了，（每次都是看着不难上手难o(╥﹏╥)o）。通过这次实验也更能深刻的体会到自己能力差，但同时也收获了很多。从这个平台上看了其他同学的博客，学到了很多技能和方法。希望自己以后更加努力。