201571030134 四则运算练习

Github地址：https://github.com/brucezhangi/sizeyunsuan.git

项目要求

1、需求分析

*程序可接收一个输入参数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。

*为了让小学生得到充分锻炼，每个练习题至少要包含2种运算符。同时，由于小学生没有分数与负数的概念，你所出的练习题在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。

*练习题生成好后，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。

*当程序接收的参数为3时，以下为输出文件示例。

附加功能要求：

*支持有括号的运算式，包括出题与求解正确答案。注意，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。（5分）

*扩展程序功能支持真分数的出题与运算，例如：1/6 + 1/8 + 2/3= 23/24。注意在实现本功能时，需支持运算时分数的自动化简，比如 1/2+1/6=2/3，而非4/6。（5分）

2、功能分析

*随机生成n个包含3个运算符0-100的加减乘除的等式。

*等式结果包括运算途中不能产生负数。

*结果不能为小数。

*将结果输出到文件内，标注学号。

3、实验设计

 

 4、测试运行

eclipse测试：

 

5、核心代码

import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.util.Random;
import java.util.Scanner;

public class sizeyunsuan {

    private static int fNum, sNum, tNum, result;

    private static String firstOperator, secondOperator;

    private final static String[] OPERATOR = { "+", "-", "*", "/" };

    private static int ac=1;
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("请输入产生题目数量：");
        Scanner s = new Scanner(System.in);
        int a=s.nextInt();
        for (int i = 0; i < a; i++) 
         {
            ys();
                
         }
    }

    public static boolean ys() {

        while (true) {
            fNum = generateRandomNum(1, 99);

            sNum = generateRandomNum(1, 99);

            tNum = generateRandomNum(1, 99);

            firstOperator = OPERATOR[generateRandomNum(0, 3)];

            secondOperator = OPERATOR[generateRandomNum(0, 3)];

            if (firstOperator.equals(secondOperator)) {
                continue;
            }
            
            try {
                if (secondOperator.equals(Const.Operator.multiplication)
                        || secondOperator.equals(Const.Operator.division)) {
                    int preResult = ys(sNum, tNum, secondOperator);
                    if (preResult < 0) {
                        continue;
                    }
                    result = ys(fNum, preResult, firstOperator);
                } else {
                    int preResult = ys(fNum, sNum, firstOperator);
                    if (preResult < 0) {
                        continue;
                    }
                    result = ys(preResult, tNum, secondOperator);
                }
            } catch (Exception e) {
                // TODO: handle exception
                continue;
            }
            

            if (result < 0) {
                continue;
            } else {

                StringBuffer buffer = new StringBuffer();

                buffer.append(fNum).append(firstOperator).append(sNum).append(secondOperator).append(tNum)
                        .append("=").append(result).append("\n");
                
                System.out.println(buffer);

                if (writeToFile(buffer.toString())) {

                    return true;

                } else {

                    return false;

                }

            }
        }
    }

    public static int generateRandomNum(int min, int max) {

        Random random = new Random();

        return random.nextInt(max - min + 1) + min;

    }

    public static boolean writeToFile(String result) {
        
        try {

             File f1 = new File("result.txt");
             FileWriter fw = new FileWriter(f1, true);
             PrintWriter pw = new PrintWriter(fw);
             if(ac==1)
             {
                 pw.println("201571030134");
                 ac=0;
             }
                  pw.println(result);
                  fw.flush();
                  fw.close();

            return true;

        } catch (IOException e) {

            e.printStackTrace();

            return false;

        }

    }

    public static Integer ys(int firstNum, int secNum, String operator) throws Exception{

        switch (operator) {

        case Const.Operator.add: {

            return firstNum + secNum;

        }

        case Const.Operator.subtraction: {

            return firstNum - secNum;

        }

        case Const.Operator.multiplication: {

            return firstNum * secNum;

        }

        case Const.Operator.division: {
            if (firstNum % secNum == 0) {
                return firstNum / secNum;
            }
            else {
                throw new Exception("");
            }

            

        }

        default: {

            return null;

        }

        }

    }

}

6、psp展示

 

PSP2.1	任务内容	计划完成需要的时间(h)	实际完成需要的时间(h)
Planning	计划	0.5	1
·       Estimate	·  估计这个任务需要多少时间，并规划大致工作步骤	0.5	1
Development	开发	19	24
··       Analysis	需求分析 (包括学习新技术)	5	6
·       Design Spec	·  生成设计文档	1	1
·       Design Review	·  设计复审 (和同事审核设计文档)	0.2	0.3
·       Coding Standard	代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	0.2	0.2
·       Design	具体设计	0.6	0.6
·       Coding	具体编码	10	12
·       Code Review	·  代码复审	0.5	0.5
·       Test	·  测试（自我测试，修改代码，提交修改）	2	4
Reporting	报告	0.8	1
··       Test Report	·  测试报告	0.3	0.4
·       Size Measurement	计算工作量	0.2	0.2
·       Postmortem & Process Improvement Plan	·  事后总结 ,并提出过程改进计划	0.3	0.3

 7、总结

本次设计使我印象深刻，耗时很多，由于我的JAVA基础很薄弱，没有很好的掌握语言及其应用，导致在写的过程中没有思路，丢失的内容很多，然后改起来很麻烦，设计中没能按要求完成所有任务。在以后的学习中我会继续加油，再接再厉，争取做得更出色！