结对项目-自动生成小学四则运算题目
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）。
1.Github项目地址：
结对项目成员：袁千喜3118005073；张择庆3118005076
github地址：https://github.com/wry327/team_work/
2. PSP2.1表格
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PSP2.1 |
Personal Software Process Stages |
预估耗时（分钟） |
实际耗时（分钟） |
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Planning |
计划 |
30 |
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· Estimate |
· 估计这个任务需要多少时间 |
1600 |
|
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Development |
开发 |
1440 |
|
|
· Analysis |
· 需求分析 (包括学习新技术) |
360 |
|
|
· Design Spec |
· 生成设计文档 |
60 |
|
|
· Design Review |
· 设计复审 (和同事审核设计文档) |
5 |
|
|
· Coding Standard |
· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) |
30 |
|
|
· Design |
· 具体设计 |
30 |
|
|
· Coding |
· 具体编码 |
900 |
|
|
· Code Review |
· 代码复审 |
5 |
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|
· Test |
· 测试（自我测试，修改代码，提交修改） |
50 |
|
|
Reporting |
报告 |
120 |
|
|
· Test Report |
· 测试报告 |
60 |
|
|
· Size Measurement |
· 计算工作量 |
10 |
|
|
· Postmortem & Process Improvement Plan |
· 事后总结, 并提出过程改进计划 |
50 |
|
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合计 |
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1590 |
3.设计实现过程：
思路：首先拿到一个如此多元复杂的编程问题，一上来直接着手解决问题是不可能的，而且其中也有很多我们不熟悉不会的问题。那么我们从简单的着手，运用面向对象编程的思路，先实现最基本的问题，设计一个函数解决。随后再逐渐使代码复杂化，逐渐增加它的功能，实现工程化面向对象解决问题。
4.代码实现过程：
源代码：
def divide(a, b): #除法 return Fraction(a, b) def operation_one(a, b, op): #一个运算符的题目 if op == 1: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'=?') answers.append(str(add(a,b))) elif op == 2: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'=?') answers.append(str(minus(a,b))) elif op == 3: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'=?') answers.append(str(multiply(a,b))) else : questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'=?') answers.append(str(divide(a,b))) return questions,answers def operation_two(a, b, c, op1, op2): #两个运算符的题目 if op1 == 1: if op2 == 1: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'+'+str(c)+'=?') answers.append(str(add(add(a,b),c))) elif op2 == 2: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'-'+str(c)+'=?') answers.append(str(minus(add(a,b),c))) elif op2 == 3: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'*'+str(c)+'=?') answers.append(str(add(a,multiply(b, c)))) else : questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'/'+str(c)+'=?') answers.append(str(add(a,divide(b, c)))) elif op1 == 2: if op2 == 1: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'+'+str(c)+'=?') answers.append(str(add(minus(a,b),c))) elif op2 == 2: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'-'+str(c)+'=?') answers.append(str(minus(minus(a,b),c))) elif op2 == 3: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'*'+str(c)+'=?') answers.append(str(minus(a,multiply(b, c)))) else : questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'/'+str(c)+'=?') answers.append(str(minus(a,divide(b, c)))) elif op1 == 3: if op2 == 1: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'+'+str(c)+'=?') answers.append(str(add(multiply(a,b),c))) elif op2 == 2: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'-'+str(c)+'=?') answers.append(str(minus(multiply(a,b),c))) elif op2 == 3: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'*'+str(c)+'=?') answers.append(str(multiply(a,multiply(b, c)))) else : questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'/'+str(c)+'=?') answers.append(str(multiply(a,divide(b, c)))) else : if op2 == 1: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'+'+str(c)+'=?') answers.append(str(add(divide(a,b),c))) elif op2 == 2: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'-'+str(c)+'=?') answers.append(str(minus(divide(a,b),c))) elif op2 == 3: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'*'+str(c)+'=?') answers.append(str(multiply(divide(a,b),c))) else : questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'/'+str(c)+'=?') answers.append(str(divide(divide(a,b),c))) return questions,answers def operation_three(a, b, c, d, op1, op2, op3): #三个运算符的题目 if op1 == 1: if op2 == 1: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'+'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(add(add(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'-'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(add(add(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'*'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(add(multiply(c,d),b),a))) else : questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'/'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(add(divide(c,d),b),a))) elif op2 == 2: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'-'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(minus(add(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'-'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(minus(add(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'-'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(minus(b,multiply(c,d)),a))) else : questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'-'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(minus(b,divide(c,d)),a))) elif op2 == 3: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'*'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(add(multiply(b,c),a),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'*'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(add(multiply(b,c),a),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'*'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(multiply(b,multiply(c,d)),a))) else : questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'*'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(multiply(b,divide(c,d)),a))) else : if op3 == 1: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'/'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(add(divide(b,c),a),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'/'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(add(divide(b,c),a),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'/'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(divide(b,multiply(c,d)),a))) else : questions.append(str(a)+'+'+str(b)+'/'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(divide(b,divide(c,d)),a))) elif op1 == 2: if op2 == 1: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'+'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(add(minus(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'+'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(add(minus(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'+'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(add(multiply(c,d),a),b))) else : questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'+'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(add(divide(c,d),a),b))) elif op2 == 2: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'-'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(minus(minus(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'-'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(minus(minus(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'-'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(a,minus(b,multiply(c,d))))) else : questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'-'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(a,minus(b,divide(c,d))))) elif op2 == 3: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'*'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(minus(a,multiply(b,c)),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'*'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(minus(a,multiply(b,c)),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'*'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(a,multiply(b,multiply(c,d))))) else : questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'*'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(a,multiply(b,divide(c,d))))) else : if op3 == 1: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'/'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(minus(a,divide(b,c)),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'/'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(minus(a,divide(b,c)),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'/'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(a,divide(divide(b,c),d)))) else : questions.append(str(a)+'-'+str(b)+'/'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(a,divide(divide(b,c),d)))) elif op1 == 3: if op2 == 1: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'+'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(add(multiply(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'+'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(add(multiply(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'+'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(multiply(a,b),multiply(c,d)))) else : questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'+'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(multiply(a,b),divide(c,d)))) elif op2 == 2: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'-'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(minus(multiply(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'-'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(minus(multiply(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'-'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(multiply(a,b),multiply(c,d)))) else : questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'-'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(multiply(a,b),divide(c,d)))) elif op2 == 3: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'*'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(multiply(a,multiply(b,c)),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'*'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(multiply(a,multiply(b,c)),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'*'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(multiply(a,multiply(b,multiply(c,d))))) else : questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'*'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(divide(multiply(multiply(a,b),c),d))) else : if op3 == 1: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'/'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(divide(multiply(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'/'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(divide(multiply(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'/'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(multiply(divide(multiply(a,b),c),d))) else : questions.append(str(a)+'*'+str(b)+'/'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(divide(divide(multiply(a,b),c),d))) else : if op2 == 1: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'+'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(add(divide(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'+'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(add(divide(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'+'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(divide(a,b),multiply(c,d)))) else : questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'+'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(divide(a,b),divide(c,d)))) elif op2 == 2: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'-'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(minus(divide(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'-'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(minus(divide(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'-'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(divide(a,b),multiply(c,d)))) else : questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'-'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(divide(a,b),divide(c,d)))) elif op2 == 3: if op3 == 1: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'*'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(multiply(divide(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'*'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(multiply(divide(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'*'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(multiply(multiply(divide(a,b),c),d))) else : questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'*'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(divide(multiply(divide(a,b),c),d))) else : if op3 == 1: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'/'+str(c)+'+'+str(d)+'=?') answers.append(str(add(divide(divide(a,b),c),d))) elif op3 == 2: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'/'+str(c)+'-'+str(d)+'=?') answers.append(str(minus(divide(divide(a,b),c),d))) elif op3 == 3: questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'/'+str(c)+'*'+str(d)+'=?') answers.append(str(multiply(divide(divide(a,b),c),d))) else : questions.append(str(a)+'/'+str(b)+'/'+str(c)+'/'+str(d)+'=?') answers.append(str(divide(divide(divide(a,b),c),d))) return questions,answers def write_in(questions,answers): #将题目和答案分别写入文件 for i,question in enumerate(questions): f1 = open('questions.txt','a') f1.write("第"+str(i+1)+"题:") f1.write(question) f1.write('\n') f1.close() for i,answer in enumerate(answers): f2 = open('answers.txt','a') f2.write("第"+str(i+1)+"题答案:") f2.write(answer) f2.write('\n') f2.close() def main(): for i in range(0,10000): a = random.randint(1,9) b = random.randint(1,9) c = random.randint(1,9) d = random.randint(1,9) op_count = random.randint(1,3) #通过随机的op_count控制运算符个数 op1 = random.randint(1,4) #第一个运算符 op2 = random.randint(1,4) #第二个运算符 op3 = random.randint(1,4) #第三个运算符 if op_count == 1: contents = operation_one(a, b, op1) elif op_count == 2: operation_two(a, b, c, op1, op2) else : operation_three(a, b, c, d, op1, op2, op3) write_in(contents[0],contents[1]) if __name__ == "__main__": main()
5.测试运行：
由于直接使用write_in函数直接生成txt文件，此处给出部分示例。
def write_in(questions,answers): #将题目和答案分别写入文件 for i,question in enumerate(questions): f1 = open('questions.txt','a') f1.write("第"+str(i+1)+"题:") f1.write(question) f1.write('\n') f1.close() for i,answer in enumerate(answers): f2 = open('answers.txt','a') f2.write("第"+str(i+1)+"题答案:") f2.write(answer) f2.write('\n') f2.close()
6.实际花费时间：
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PSP2.1 |
Personal Software Process Stages |
预估耗时（分钟） |
实际耗时（分钟） |
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Planning |
计划 |
30 |
30 |
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· Estimate |
· 估计这个任务需要多少时间 |
1600 |
1700 |
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Development |
开发 |
1440 |
1500 |
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· Analysis |
· 需求分析 (包括学习新技术) |
360 |
400 |
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· Design Spec |
· 生成设计文档 |
60 |
70 |
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· Design Review |
· 设计复审 (和同事审核设计文档) |
5 |
5 |
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· Coding Standard |
· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) |
30 |
30 |
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· Design |
· 具体设计 |
30 |
30 |
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· Coding |
· 具体编码 |
900 |
900 |
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· Code Review |
· 代码复审 |
5 |
5 |
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· Test |
· 测试（自我测试，修改代码，提交修改） |
50 |
50 |
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Reporting |
报告 |
120 |
100 |
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· Test Report |
· 测试报告 |
60 |
40 |
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· Size Measurement |
· 计算工作量 |
10 |
10 |
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· Postmortem & Process Improvement Plan |
· 事后总结, 并提出过程改进计划 |
50 |
50 |
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合计 |
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1590 |
7.项目小结：
对于我们来说，这次的结对项目作业是一个很难得的学习经验。由于我们对与代码知识掌握并不深刻，所以趁此机会恶补了代码相关知识。
结对项目共同感受：良好的代码习惯能更有助于团队开发。团队的沟通能有效减少开发困难。合理分配时间和项目侧重，有效提高了工作效率。
袁千喜闪光点：对于项目实现代码有自己独特的见解，能够有效的解决问题。侧重编写代码。在队伍中是当之无愧的领导者，帮助团队里的其他成员。
张择庆闪光点：学习能力强，能够努力跟进进度，侧重编写博文。
