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四则运算结对编程

GitHub项目地址:https://github.com/Juneflyfire/jisuan2

a. 需求分析:

设计开发一个小学生四则运算练习软件,使之具有以下功能:

(1)由计算机从题库文件中随机选择20道加减乘除混合算式,用户输入算式答案,程序检查答案是否正确,每道题正确计5分,错误不计分,20道题测试结束后给出测试总分;

(2)题库文件可采用实验二的方式自动生成,也可以手工编辑生成

(3)程序为用户提供三种进阶四则运算练习功能选择:百以内整数算式(必做)、带括号算式、真分数算式练习;

(4)程序允许用户进行多轮测试,提供用户多轮测试分数柱状图;

(5)程序记录用户答题结果,当程序退出再启动的时候,可为用户显示最后一次测试的结果,并询问用户可否进行新一轮的测试;  

(6)测试有计时功能,测试时动态显示用户开始答题后的消耗时间。

(7)程序人机交互界面是GUI界面(WEB页面、APP页面都可),界面支持中文简体(必做)/中文繁体/英语,用户可以进行语种选择。

 

b. 软件设计:使用类图

 

c. 核心功能代码展示:展示核心功能代码。

(1)语言切换

    以下为语言的切换功能,采用的方式是设置三个按钮,分别为“简体中文”、“繁体中文”和“英文”,将窗体上所有的文字设置为一个变量,当任意一个按钮按下时,切换成该按钮对应的语言。

if(input.equals("S5"))//简体中文
            {
                La1="得分";
                La2="计时";
                La4="下一轮";
                La5="提交答案";
                La6="测评";
                La7="简体中文";
                La8="繁体中文";
                La9="英文";
                La10="整数运算";
                La11="分数运算";                
                l1.setText(La1);
                BT4.setText(La6);
                BT2.setText(La5);
                BT5.setText(La7);
                BT6.setText(La8);
                BT7.setText(La9);
                BT8.setText(La2);
                BT9.setText(La10);
                BT10.setText(La11);
            }    
            if(input.equals("S6"))//繁体中文
            {
                La1="得分";
                La2="計時";
                La4="下一輪";
                La5="提交答案";
                La6="測評";
                La7="簡體中文";
                La8="繁體中文";
                La9="英文";
                La10="整數運算";
                La11="分數運算";                
                l1.setText(La1);
                BT4.setText(La6);
                BT2.setText(La5);
                BT5.setText(La7);
                BT6.setText(La8);
                BT7.setText(La9);
                BT8.setText(La2);
                BT9.setText(La10);
                BT10.setText(La11);
                
            }    
            if(input.equals("S7"))
            {
                La1="Grade";
                La2="Time";
                La4="Next Turn";
                La5="Submit";
                La6="Measurement";
                La7="Simplified Chinese";
                La8="Traditional Chinese";
                La9="English";
                La10="Integer arithmetic";
                La11="Fraction arithmetic";        
                l1.setText(La1);
                BT4.setText(La6);
                BT2.setText(La5);
                BT5.setText(La7);
                BT6.setText(La8);
                BT7.setText(La9);
                BT8.setText(La2);
                BT9.setText(La10);
                BT10.setText(La11);    
            }

(2)统计得分

  对“提交答案”按钮进行监听,获取所有输入的答案,于文本文档result1中的答案进行比较,每对一题得五分,在得分后的文本框中显示得分。

if(input.equals("S2"))//提交答案
            {
                String []res = new String[20];
                //获取结果数组
                try {
                    
                    int i = 1;
                    BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader("result1.txt"));
                    String nString = br.readLine();
                    res[0] = nString;
                    while (nString != null) {
                        nString=br.readLine();
                        res[i]= nString;
                        i++;
                        
                    }
                    br.close();
                } catch (Exception e) {
                }      
                int sum = 0;
                //获取答案内容
                if(a1.getText().equals(res[0]))
                {
                    sum += 5;    
                }
                if(a2.getText().equals(res[1]))
                    sum += 5;
                if(a3.getText().equals(res[2]))
                    sum += 5;
                if(a4.getText().equals(res[3]))
                    sum += 5;
                if(a5.getText().equals(res[4]))
                    sum += 5;
                if(a6.getText().equals(res[5]))
                    sum += 5;
                if(a7.getText().equals(res[6]))
                    sum += 5;
                if(a8.getText().equals(res[7]))
                    sum += 5;
                if(a9.getText().equals(res[8]))
                    sum += 5;
                if(a10.getText().equals(res[9]))
                    sum += 5;
                if(a11.getText().equals(res[10]))
                    sum += 5;
                if(a12.getText().equals(res[11]))
                    sum += 5;
                if(a13.getText().equals(res[12]))
                    sum += 5;
                if(a14.getText().equals(res[13]))
                    sum += 5;
                if(a15.getText().equals(res[14]))
                    sum += 5;
                if(a16.getText().equals(res[15]))
                    sum += 5;
                if(a17.getText().equals(res[16]))
                    sum += 5;
                if(a18.getText().equals(res[17]))
                    sum += 5;
                if(a19.getText().equals(res[18]))
                    sum += 5;
                if(a20.getText().equals(res[19]))
                    sum += 5;
                String sco = sum + "";
                l2.setText(sco);
                
                Grade.add(sco);
                        
            }

(3)计时

public class Time extends JFrame {
    private static final long serialVersionUID = 1L;  
    private static final String INITIAL_LABEL_TEXT = "00:00:00 000"; 
    
 // 计数线程    
    private CountingThread thread = new CountingThread();    
    // 记录程序开始时间    
    private long programStart = System.currentTimeMillis();    
    // 程序一开始就是暂停的    
    private long pauseStart = programStart;    
    // 程序暂停的总时间    
    private long pauseCount = 0;    
    private JLabel label = new JLabel(INITIAL_LABEL_TEXT);    
    private JButton startPauseButton = new JButton("开始");    
    private JButton resetButton = new JButton("清零");    
    String time;
    private ActionListener startPauseButtonListener = new ActionListener() {    
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {    
            if (thread.stopped) {    
                pauseCount += (System.currentTimeMillis() - pauseStart);    
                thread.stopped = false;    
                startPauseButton.setText("暂停");    
            } else {    
                pauseStart = System.currentTimeMillis();    
                thread.stopped = true;    
                startPauseButton.setText("继续");    
            }    
        }    
    };   
    private ActionListener resetButtonListener = new ActionListener() {    
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {    
            pauseStart = programStart;    
            pauseCount = 0;    
            thread.stopped = true;    
            label.setText(INITIAL_LABEL_TEXT);    
            startPauseButton.setText("开始");    
        }    
    };    
    public Time(String title) throws HeadlessException {    
        super(title);    
        setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);    
        setLocation(300, 300);    
        setResizable(false);    
     
        setupBorder();    
        setupLabel();    
        setupButtonsPanel();    
        startPauseButton.addActionListener(startPauseButtonListener);    
        resetButton.addActionListener(resetButtonListener);    
        thread.start(); // 计数线程一直就运行着    
    }    
    // 为窗体面板添加边框    
    private void setupBorder() {    
        JPanel contentPane = new JPanel(new BorderLayout());    
        contentPane.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(5, 5, 5, 5));    
        this.setContentPane(contentPane);    
    }    
    // 配置按钮    
    private void setupButtonsPanel() {    
        JPanel panel = new JPanel(new FlowLayout());    
        panel.add(startPauseButton);    
        panel.add(resetButton);    
        add(panel, BorderLayout.SOUTH);    
    }    
    // 配置标签    
    private void setupLabel() {    
        label.setHorizontalAlignment(SwingConstants.CENTER);    
        label.setFont(new Font(label.getFont().getName(), label.getFont().getStyle(), 40));    
        this.add(label, BorderLayout.CENTER);    
    }   
     
    private class CountingThread extends Thread {    
     
        public boolean stopped = true;    
     
        private CountingThread() {    
            setDaemon(true);    
        }    
     
        @Override    
        public void run() {    
            while (true) {    
                if (!stopped) {    
                    long elapsed = System.currentTimeMillis() - programStart - pauseCount;    
                    label.setText(format(elapsed));    
                    time=label.getText();
                    File f=new File("time.txt");
                    BufferedWriter bw;
                    try {
                        bw = new BufferedWriter(new FileWriter(f));
                        bw.write(time);
                        bw.close();
                    } catch (IOException e) {
                        // TODO Auto-generated catch block
                        e.printStackTrace();
                    }
                }    
     
                try {    
                    sleep(1);  // 1毫秒更新一次显示  
                } catch (InterruptedException e) {    
                    e.printStackTrace();    
                    System.exit(1);    
                }    
            }    
        }    
     
        // 将毫秒数格式化    
        private String format(long elapsed) {    
            int hour, minute, second, milli;    
     
            milli = (int) (elapsed % 1000);    
            elapsed = elapsed / 1000;    
     
            second = (int) (elapsed % 60);    
            elapsed = elapsed / 60;    
     
            minute = (int) (elapsed % 60);    
            elapsed = elapsed / 60;    
     
            hour = (int) (elapsed % 60);    
     
            return String.format("%02d:%02d:%02d:%03d", hour, minute, second, milli);    
        }    

    }
}

(4)柱状图

public class BarGraph extends JPanel 
{
    private int x;
    private static int length ; 
    int i=0;
    public int[] count;
    ArrayList<JLabel> label = new ArrayList<JLabel>();
    public BarGraph(final ArrayList<String> summer) 
    {
        length = summer.size();
        count = new int[length];
        System.out.print(length);
        this.setLayout(null);
        for(int i=0;i<summer.size();i++)
        {
            count[i] = Integer.parseInt(summer.get(i));    
        }
        for(int i=1;i<summer.size();i=i+2)
        {
            JLabel  Label = new JLabel("柱状图",JLabel.LEFT);
            Label.setFont(new Font("SansSerif", Font.BOLD + Font.ITALIC, 18));
            Label.setBounds(30+(i-1)*30, 610, 60,50);
            JLabel  Label2 = new JLabel(count[i]+"",JLabel.CENTER);
            Label2.setFont(new Font("SansSerif", Font.BOLD + Font.ITALIC, 18));
            Label2.setBounds(25+(i-1)*30, 555-6*count[i], 60,50);
            label.add(Label);
            label.add(Label2);
            this.add(label.get(i-1));
            this.add(label.get(i));  
        }
    } 
     protected void paintComponent(Graphics g) 
     {
         int x=10;
         g.setColor(Color.red);
         for (int i = 0; i < count.length; i++) 
         {   
             g.fillRect(x, 600-6*count[i], 30,6*count[i] );
             x += 30; 
         }
     }
}

 

d. 程序运行:程序运行时每个功能界面截图。

(1)语言的切换

(2)点击“整数运算”按钮以后,随机产生20个算式,并且存在result文本文档中,同时将单独的计算结果存在result1文档中。如下图所示:

‘’

(3)计时。点击“计时”按钮,开始计时,当答案输入完毕时,提交答案,显示得分。计时器具有清零、暂停等按钮。

 

 

(4)柱状图

第一轮计算

 

第二轮, 再次点击“整数运算”按钮,将上一轮的文本框清空,进行再一轮运算。

将以上两轮的得分存在一个ArrayList数组中,作为绘制柱状图的参数

 

 

e.描述结对的过程,提供两人在讨论、细化和编程时的结对照片(非摆拍)。

由于我们采用的是分工合作的方法完成项目,彼此不熟悉彼此的代码风格,两个人也没有花时间去讨论类与类之间的关系,只是画了一个初期完成项目的思维导图就开始各做个的了,再花一天时间一起完善代码。在这期间,队友给我带来了很多的新思路,但同时呢,也出现过两个人彼此误导,在长时间编程以后两个人都陷入了错误之中。两个人也都在磨合之中,逐渐提高了Java的编程能力。

 

 

f.提供此次结对作业的PSP。

PSP2.1

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)

Planning

计划

8

6

·       Estimate

·  估计这个任务需要多少时间,并规划大致工作步骤

8

6

Development

开发

600

1800

··       Analysis

  需求分析 (包括学习新技术)

6

10

·       Design Spec

·  生成设计文档

5

6

·       Design Review

·  设计复审 (和同事审核设计文档)

4

6

·       Coding Standard

  代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)

3

3

·       Design

  具体设计

10

12

·       Coding

  具体编码

36

1693

·       Code Review

·  代码复审

7

10

·       Test

·  测试(自我测试,修改代码,提交修改)

13

60

Reporting

报告

9

6

··       Test Report

·  测试报告

3

2

·       Size Measurement

  计算工作量

2

1

·       Postmortem & Process Improvement Plan

·  事后总结 ,并提出过程改进计划

3

3

g. 请使用汉堡评价法给你的小伙伴一些点评。

队友是个好队友,思路很清晰,效率也很高。在两个人的思想碰撞中,可以很好的表达自己,并且让我很好的接受她的建议。希望在未来还有机会可以一起合作。

h. 结对编程真的能够带来1+1>2的效果吗?通过这次结对编程,请谈谈你的感受和体会。

结对编程可以带来1+1>2的效果,因为自己在编写代码的时候,很容易陷入错误的思路之中,此时队友就可以在一旁点醒自己。两个人编程可以取长补短,相互补充不知道的知识,同时也因为分工合作的原因,不自觉地会将代码规范,认真地将自己写的代码部分注释好意思,并且给队友讲解,在这个过程中,自己对自己的要求高了,知识记忆也加深了。当然了,凡事都要两面性,在与队友的磨合时,花费了很长的时间,也面临了与队友的时间冲突问题,但这些都是可以一一克服的。

很多书中都批判过中国人的合作,《丑陋的中国人》中将这个问题延伸到了“窝里斗”,三个和尚没水喝的故事也成了合作界的笑话。但是在本次项目中,我切身体会到了“三个臭皮匠赛过诸葛亮”的道理。在信息大爆炸的今天,只有合作,才能让思想之花绽放的灿烂,中国的互联网飞速发展,大家都在提倡团队合作,我们再也不是像曾经书中写的那样了。

至于自己在写代码的过程中,最大的感悟就是前期的分析工作是至关重要的,由于没有提前设计好项目思路,在写项目尤其是在写界面的时候,反复改写界面,类写了又删,删了又写,而且对于用户的需求分析不足,只关注到了老师留的任务的个数,想着将任务全部完成,却忽视了小学生是多数用户,在写的时候犯下了致命错误,就是没有控制百内的整数运算。虽然功能基本完成,但是却是很失败的。其次就是,条条大路通罗马,在编写代码的过程中,会遇到一个方法行不通,然后又想着可以存在文档里,再行不通的话又会想出另一个办法,实现同一个功能,会有很多很多的方法去达到它,这大概也是它的迷人之处吧,让编程者在思考的海洋中不断遨游。最后就是,少壮不努力,老大徒伤悲呀,大一Java没学好,现在每次项目前,都需要把代码涉及到的知识点都现学一遍,所幸的是,现在的自己,已经可以静下心来花很长的时间去写一个代码,所幸的是,现在也不晚。

 

posted on 2018-04-03 22:17  山竹哈  阅读(289)  评论(0编辑  收藏  举报