结对项目--算式生成

结对成员：18软三刘琦3118005063

　　　　　18软三刘智乐3118005064

题目：实现一个自动生成小学四则运算题目的命令行程序（也可以用图像界面，具有相似功能）。

说明：

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

一、刘智乐github项目地址：https://github.com/LLL-cpu/calulate/tree/master

　　刘琦github项目地址：https://github.com/Micro-sun/pairing/tree/master/bin/com/liu

二、实现的功能：

输入数量，输出等同数量的四则运算数量
输入范围，即输出相应范围的数字运算。
进行相应的分数进行公约数化简。
可以进行分数于整数进行运算。
不限运算数量和范围，用户都可以设定。

三、psp表格

PSP2.1	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划	100	120
· Estimate	· 估计这个任务需要多少时间	300	1200
Development	开发	200	240
· Analysis	· 需求分析 (包括学习新技术)	60	120
· Design Spec	· 生成设计文档	60	120
· Design Review	· 设计复审 (和同事审核设计文档)	100	200
· Coding Standard	· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	30	100
· Design	· 具体设计	50	405
· Coding	· 具体编码	1000	1200
· Code Review	· 代码复审	50	30
· Test	· 测试（自我测试，修改代码，提交修改）	60	70
Reporting	报告	100	200
· Test Report	· 测试报告	100	300
· Size Measurement	· 计算工作量	30	100
· Postmortem & Process Improvement Plan	· 事后总结, 并提出过程改进计划	150	240
合计		2380	4655

四、解题思路

1、分析题目，发现四则运算都是需要随机出题目，即运算符号，数字都需要随机，因此在这可以使用random（）这一个java库的方法随机生成。

2、为了获取准确的数量、准确的范围、将随机生成的字符串转换为数字、再将获得的小数转换为分数、将分数分母与分子化简公约数、最后再将获得的数字进行计算得到答案，我们将这些方法分成一个个方法类，且使用包管理，更好的维护。

3、由于Java得各种方法库不太熟悉，因此我们尽量没有使用现有得方法，而是尝试将这些需求里所用得方法逐个封装。

4、图形化使用swing库中的方法，在将完成得函数修改一下，监听事件处实现方法即可。

五、运行测试

1、测试输入范围0-5，输出数量10则。

2、测试数量100则，输入范围0-20.

六、主要代码及模块实现

make模块得方法，获取随机生成得随机数和随即符号返回主函数中。

    public static String make(int fanwei2){
        Random rd = new Random();
        int b4 = rd.nextInt(fanwei2);
        int b5 = rd.nextInt(fanwei2);
        int b1 = rd.nextInt(20);
        if(b1<=5){
            return b4+"+"+b5;
        }else 
        if(b1<=10){
            if(b4<b5) { b4=b4+b5; b5=b4-b5; b4=b4-b5;}
            return b4+"-"+b5;
        }else 
        if(b1<=15){
            return b4+"×"+b5;
        }else 
        {
            if(b5<b4) { b4=b4+b5; b5=b4-b5; b4=b4-b5;}
            return b4+"÷"+b5;
        }
    }

find模块得方法，使用if...else判断分数整数、运算法则，并且将分数约分化简与整数相运算。

计算两项的算式
符号左边的数字连接成为一个int
符号右边的数字连接成为一个int
运用辗转相除法求两个数的最大公约数
由于乘除运算会有优先级判断，所以将乘除与加减得运算分离出单独运算，将这一个方法另做。

    public static String find(String str) {
        int index;
        int a;
        int b;
        int sum;
        if(str.indexOf('×')!=-1||str.indexOf('÷')!=-1){
            if(str.indexOf('÷')!=-1){
                index = str.indexOf('÷');
                a = leftLinkNum(str,index-1);
                b = rightLinkNum(str,index+1);
                String s = a+"÷"+b;
                String s1 = makeEasy(s);
                str = str.replace(s, s1);
                return str;
            }else{
                index = str.indexOf('×');
                a = leftLinkNum(str,index-1);
                b = rightLinkNum(str,index+1);
                sum = a*b;
                String s = a+"×"+b;
                str = str.replace(s, Integer.toString(sum));
                return str;
            }
        }else if(str.indexOf('+')!=-1||str.indexOf('-')!=-1){
            if(str.indexOf('-')!=-1){
                index = str.indexOf('-');
                a = leftLinkNum(str,index-1);
                b = rightLinkNum(str,index+1);
                sum = a-b;
                String s = a+"-"+b;
                str = str.replace(s, Integer.toString(sum));
                return str;
            }else{
                index = str.indexOf('+');
                a = leftLinkNum(str,index-1);
                b = rightLinkNum(str,index+1);
                sum = a+b;
                String s = a+"+"+b;
                str = str.replace(s, Integer.toString(sum));
                return str;
            }
        }else return str;
        
        
    }

main函数方法

主要是用于判断输入的范围及数量，并且将用户输入传到各个方法类中，在由各个方法类中返回数据输出。

      public static void main(String[] args) {
          while(true){
                System.out.println("请输入要设置的数量：");
                Scanner input=new Scanner(System.in); //从键盘上输入指令并执行
                String number=input.nextLine();
                if(number != null){
                    int num=Integer.valueOf(number);
                    System.out.println("请输入r设置范围：");
                    Scanner text2=new Scanner(System.in); //从键盘上输入指令并执行
                    String round=text2.nextLine();
                    if(round!=null){
                        int round2=Integer.valueOf(round);
                        for(int i = 0;i<num;i++){
                            String s = fanwei.make(round2);
                            System.out.println(s+"="+Calculate.calcu(s));
                        }
                        break;
                    }
                }
        
          }
      }

七、项目小结

第一次使用结对编程这种软件开发的方法开发项目，也是第一次和队友合作进行软件开发，受益匪浅，2个人如果可以很好磨合，将达到很不错的效果，可以提高效率。在实现一些算法，打代码过程互相鼓励，互相监督，比起自己一个人面对电脑闷头打代码更舒服。
遇到的困难主要是求余和各种字符串转换为数字进行运算，通过多次的实验以及步步求索的方式找出了这一些错误和困难并解决了。
再一次的java项目完成加深巩固了Java的基础知识的理解，理解项目如何运转。
一个人的力量终究是有限的，两人合作不但能使自己人际交流方面有大的提升，真正体会到一个团体的重要性。
分工合作不仅仅可以提高工作的效率，还能大大的降低代码的错误率。
木桶能挑多少水取决于最短的那个木板，团队合作使的自己不能有偷懒的机会，整个项目的进度有可能就因为那一个人而减慢，压力也是让我们前进的动力。

posted on 2020-03-30 20:38 Y乐Y 阅读(155) 评论(0) 编辑收藏举报

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