2016012084+小学四则运算练习软件项目报告
仓库：https://git.coding.net/librarian1/Calculate_Operations.git
- 目录
- 需求分析
- 功能设计
- 设计实现
- 算法详解
- 测试运行
- 代码展示
- 总结
- 展示PSP
1.需求分析
- 输入n，生成n道加减乘除
要求：数范围0~100 ，4-6个；运算符3~5个，至少2种 ；数与结果不出现负数和非整数，除数不为0。 - 附加：支持括号，大于2个但不超过运算符数 ；支持真分数的加减，自动化简 ；真分数2-3个，3个时包括加减。
2.功能设计
- 基本功能 ✓
输入n ，判断合法
随机生成符合要求的算符和算子，计算结果并判断合法（正负和分母不为0），输出并生成文件result.txt,判断创建文件 。 - 扩展功能 ✓
随机产生带括号的正整数运算或真分数运算。
3.设计实现
4.算法详解
生成算子算符 —— 算结果并判断合法——生成算式（加括号）——输出
如何使用调度场算法
- 先随机生成一串算子（真分数或整数）和一串算符(加减乘除2种以上)，存入两个链表
算子：A B C D
算符：x y z
2.算结果并判断合法、化简
- 情况1：如果是真分数加减不用加括号
逐步计算化简出结果，一旦过程出现负数或分母为零，则跳出
A x B y C z D （全是加减运算）
- 情况2：整数加减乘除，有优先级
逐步计算出结果，一旦过程出现负数或分母为零，则跳出
A x B y C z D
注意：这其中会出现A + B * C从左至右的运算，但之后输出算式会是（A + B）* C 。
3.生成算式（加括号）
-
情况1：如果是真分数加减直接输出
-
情况2：整数加减乘除
设置2个整型priority1 ，priority2 对算子串中前后两个算子进行优先级判断，+和-为低优先级0，×和/为高优先级1。
如果priority1 ，priority2 为01那么在两端加括号，否则00 10 11则不加。
5.测试运行
6.代码展示
括号的实现
int priority1 = 0, priority2 = 0; // 加减乘除优先级
p = OperatorL.first;
q = CharaL.first;
String operation = p.data + "";
……
else //生成分数算式
{
while(!(q == null))
{
p = p.next;
String fchara = q.character;
priority1 = priority2 = 0;
if(!(q.next == null)) //如果不是最后一个算子，那么判断前后算子优先级
{
String lchara = q.next.character;
if(fchara == "+" || fchara == "-")
priority1 = 0;
else if(fchara == "*" || fchara == "/")
priority1 = 1;
if(lchara == "+" || lchara == "-")
priority2 = 0;
else if(lchara == "*" || lchara == "/")
priority2 = 1;
}
if(priority1 == 0 && priority2 == 1)
{
operation ="(" + operation + q.character
+ p.data + ")"; //低优先级在高优先级前，那么两边加括号
}
else
{
operation = operation + q.character + p.data;
}
q = q.next;
}
7.总结：
我在设计阶段大概画出了算法流程和类，所以编程的时候就先生成空方法和空类的框架，再具体的模块中输代码，其中需要多次调用的方法greatestcommondivisor和链表方法都单独列出，使代码简洁。这种自上而下的编程确实比逐步编程高效，但只有在比较复杂和庞大的项目中才得以体现。
8.展示PSP
| 任务内容 | 计划共完成需要的时间(min) | 实际完成需要的时间(min) |
|---|---|---|
| 计划 | 10 | 10 |
| · 估计这个任务需要多少时间，并规划大致工作步骤 | 10 | 10 |
| 开发 | 440 | 860 |
| · 需求分析 (包括学习新技术) | 20 | 30 |
| · 生成设计文档 | 20 | 10 |
| · 设计复审 (和同事审核设计文档) | 5 | 5 |
| · 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) | 5 | 5 |
| · 具体设计 | 60 | 90 |
| · 具体编码 | 240 | 540 |
| · 代码复审 | 30 | 60 |
| · 测试（自我测试，修改代码，提交修改） | 60 | 120 |
| 报告 | 25 | 12 |
| · 测试报告 | 10 | 5 |
| · 计算工作量 | 5 | 2 |
| · 事后总结, 并提出过程改进计划 | 10 | 5 |
我在具体编码的时间和测试的时间比预计高出许多，但在这一过程中算法反而不是我编程过程中所遇到的难题，但是因为对编程不熟练，出现了很多编译错误，其中一个NullPointer的错误让我调试了一个多小时。
同时我也体会到了注释的重要性，如果注释了不确定或不理解的地方，那么debug的时候会省下大量的时间。
