20165230 结对编程项目-四则运算 整体总结
20165230 结对编程项目-四则运算 整体总结
一、需求分析
- 随机生成题目
- 生成的题目个数从命令行输入
- 用户可选择生成不同难度的题目，比如通过参数指定： (1) 运算符个数范围 (2) 运算符限定（小学一年级题目只生成 + - 题目）
- 能多次生成题目
- 题目运算（判题）
- 支持多运算符
- 支持整数
- 支持真分数
- 题目合法性判断
- 可独立使用
- 可用于测试生成题目的正确性
- 扩展需求
- 题目去重
- 支持多语言
- 处理生成题目并输出到文件
- 完成题目后从文件读入并判题
二、设计思路
- 设计一个
IntNumber类，用来实现整数的四则运算 - 设计一个
Fraction类，用来实现真分数的四则运算 - 设计一个
Judgement类，用来判断用户输入与实际计算值是否相等，并统计正确的次数 - 设计主类，生成随机数，生成题目，并判断正确率
- 设计测试类，测试整数类与分数类的四则运算
- 支持生成题目并输出到文件
三、核心代码及注释
- 支持生成题目并写入到文件
import java.util.*;
public class Calculate {
public static void main(String[] args) {
NumberFormat nf = NumberFormat.getPercentInstance();
···
Random ran = new Random();
Scanner scan = new Scanner(System.in);
IOFile iof = new IOFile("Exercises.txt");//处理生成题目并输出到文件
while (true) {
System.out.print("请输入您所需要的题目数量：");
int A = scan.nextInt();
for (int i = 0; i < A; i++) {
int B = ran.nextInt(2);
int C = ran.nextInt(4);
in1 = IntNumber.obj();
in2 = IntNumber.obj();
score1 = Score.obj();
score2 = Score.obj();
if (B == 0) {
switch (C) {
case 0:
num = in1.add(in2);
S1 =in1.toString()+ " + " + in2.toString() + "=";
num1 = "" + num;
iof.WriteQuestionsToFile(S1);//调用append方法，将题目写入文件
N = scan.nextInt();
CorrectJudgment.judgment(N == num, num1);
break;
case 1:
···
case 2:
···
case 3:
···
}
} else {
switch (C) {
case 0:
num2 = score1.add(score2);
num1 = num2.toString();
Q = scan.next();
S2 =score1.toString()+"+"+score2.toString()+"=";
iof.WriteQuestionsToFile(S2);//调用append方法，将题目写入文件
CorrectJudgment.judgment(Q.equals(num1), num1);
break;
case 1:
···
case 2:
···
case 3:
···
}
}
}
System.out.println("你答对的题目总数：" + CorrectJudgment.getTrues());
double T = (double) CorrectJudgment.getTrues() / A;
System.out.println("您的正确率为:" + nf.format(T));
System.out.println("是否继续生成题目？（y/n）:" );
String s1 = scan.next();
if (s1.equalsIgnoreCase("n")){
break;
}
}
}
}
- 支持真分数
import java.util.Random;
public class Fraction {
private int numerator, denominator;
···
public Fraction add(Fraction op2)//实现真分数加法
{
int commonDenominator = denominator * op2.getDenominator();
int numerator1 = numerator * op2.getDenominator();
int numerator2 = op2.getNumerator() * denominator;
int sum = numerator1 + numerator2;
System.out.print("("+this.toString()+")" + " + " + "("+op2.toString()+")" + "=");
return new Fraction (sum, commonDenominator);
}
public Fraction subtract(Fraction op2)//实现真分数减法
{
int commonDenominator = denominator * op2.getDenominator();
int numerator1 = numerator * op2.getDenominator();
int numerator2 = op2.getNumerator() * denominator;
int difference = numerator1 - numerator2;
System.out.print("("+this.toString()+")" + " - " + "("+op2.toString()+")" + "=");
return new Fraction(difference,commonDenominator);
}
public Fraction multiply (Fraction op2)//实现真分数乘法
{
int numer = numerator * op2.getNumerator();
int denom = denominator * op2.getDenominator();
System.out.print("("+this.toString()+")" + " * " + "("+op2.toString()+")" + "=");
return new Fraction (numer, denom);
}
public Fraction divide (Fraction op2)//实现真分数除法
{
int numer = numerator * op2.getDenominator();
int denom = denominator * op2.getNumerator();
System.out.print("("+this.toString()+")" + " / " + "("+op2.toString()+")" + "=");
return new Fraction (numer, denom);
}
···
private void reduce()//化简
{
if (numerator != 0)
{
int common = gcd (Math.abs(numerator), denominator);
numerator = numerator / common;
denominator = denominator / common;
}
}
private int gcd (int num1, int num2)//求最大公因子
{
if(num2==0)
return num1;
else
return gcd(num2,num1%num2);
}
public static Fraction obj(){
Random ran = new Random();
return new Fraction(ran.nextInt(20),ran.nextInt(20));
}
}
四、测试方法
-
IntNumber类的方法测试
-
Fraction类的方法测试
五、运行过程截图
六、代码托管地址
https://gitee.com/BESTI-IS-JAVA-2018/20165230/commit/a8633b2aec49a9632cfea1e732035e8f86073b73
七、遇到的困难及解决方法
- 问题1：如何实现输出到文件？
- 问题1解决方案：用到了PrinterStream类的append方法。将表达式作为一个字符串传入参数即可。
- 问题2：在实现支持输出到文件功能时，题目不能正常显示数字，显示的是其引用
- 问题2解决方案：发现定义字符串时，把int型数据直接添入，结果只能显示其引用，通过
toString()方法即可显示
八、对结对的小伙伴的评价
- 结对搭档：20165226刘香杉
- 本周主要是在上一周的基础上进行需求扩展，我们分工独立完成，最终进行汇总并总结。由我实现支持自动生成题目并写入到文件的功能。在扩展的过程中发现自己学过的许多知识不会运用于实际，通过不断的查资料，查书，通过博客进行再学习，才独立完成了该功能的实现。在这个过程中将所学过的知识融会贯通，运用于实际，使我对知识点有了更深的理解与掌握。通过和杉杉交流总结，我们体会到了“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，不仅如此，还应多扩展知识的深度和广度，等到需要用时，便不会像无头苍蝇一样东拼西凑。
九、参考或引用的设计、实现
- 结对编程项目-四则运算
- 2017-2018-2 165X 『Java程序设计』课程 结对编程练习_四则运算
- 结对编程和两人合作
- Intellj IDEA 简易教程——单元测试
- 现代软件工程讲义 个人项目和结对项目练习 四则运算
十、PSP表格
| PSP | Personal Software Process Stages）| 预估耗时（分钟）|实际耗时（分钟）
| -------- | :----------------😐:----------------😐:---------------: |:-----😐
| Planning | 计划 | | | |
| Estimate | 估计这个任务需要多少时间 | 360 | 500 | |
| Development | 开发 | | | |
| Analysis | 需求分析 (包括学习新技术) | 60 | 65 | |
| Design Spec | 生成设计文档 | 30 |35 | |
Design Review | 设计复审 (和同事审核设计文档) | 25 |20
| Coding Standard | 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) | 15 | 30 | |
Design | 具体设计 |75 |95
| Coding | 具体编码 | 230 | 300 | |
| Code Review | 代码复审 | 30 | 25 | |
| Test | 测试（自我测试，修改代码，提交修改） | 150 | 135 | |
| Reporting | 报告 | | | |
| Test Report | 测试报告 | 20 | 25 | |
| Size Measurement | 计算工作量 | 10 | 5 | |
| Postmortem & Process Improvement Plan | 事后总结, 并提出过程改进计划 | 60 | 80 | |
| | 合计 | 730 |820 | |
