代碼存放coding地址：https://coding.net/u/Jerryii/p/ArithmeticTopic/git/blob/master/.gitignore

一、題目描述：

實(shí)踐能力的提高當(dāng)然就是得多動(dòng)手了，那么就從第一個(gè)個(gè)人項(xiàng)目開(kāi)始吧，用一周的時(shí)間完成一個(gè)基于控制臺(tái)的四則運(yùn)算程序，實(shí)現(xiàn)一個(gè)自動(dòng)生成小學(xué)四則運(yùn)算題目的命令行程序。

從《構(gòu)建之法》第一章的 “程序” 例子出發(fā)，像阿超那樣，花二十分鐘寫(xiě)一個(gè)能自動(dòng)生成小學(xué)四則運(yùn)算題目的命令行 “軟件”，滿足以下需求：

1. 使用 -n 參數(shù)控制生成題目的個(gè)數(shù)，例如

Myapp.exe -n 10-o Exercise.txt

將生成10個(gè)題目。

2. 使用 -r 參數(shù)控制題目中數(shù)值(自然數(shù)、真分?jǐn)?shù)和真分?jǐn)?shù)分母)的范圍，例如

Myapp.exe -r 10

將生成10以?xún)?nèi)(不包括10)的四則運(yùn)算題目。該參數(shù)可以設(shè)置為1或其他自然數(shù)。該參數(shù)必須給定，否則程序報(bào)錯(cuò)并給出幫助信息。

3. 生成的題目中如果存在形如e1÷ e2的子表達(dá)式，那么其結(jié)果應(yīng)是真分?jǐn)?shù)。

4. 每道題目中出現(xiàn)的運(yùn)算符個(gè)數(shù)不超過(guò)3個(gè)。

5. 程序一次運(yùn)行生成的題目不能重復(fù)，即任何兩道題目不能通過(guò)有限次交換+和×左右的算術(shù)表達(dá)式變換為同一道題目。例如，23 + 45 = 和45 + 23 = 是重復(fù)的題目，6 × 8 = 和8 × 6 = 也是重復(fù)的題目。3+(2+1)和1+2+3這兩個(gè)題目是重復(fù)的，由于+是左結(jié)合的，1+2+3等價(jià)于(1+2)+3，也就是3+(1+2)，也就是3+(2+1)。但是1+2+3和3+2+1是不重復(fù)的兩道題，因?yàn)?+2+3等價(jià)于(1+2)+3，而3+2+1等價(jià)于(3+2)+1，它們之間不能通過(guò)有限次交換變成同一個(gè)題目。

生成的題目存入執(zhí)行程序的當(dāng)前目錄下的Exercises.txt文件，格式如下：

1. 四則運(yùn)算題目1

2. 四則運(yùn)算題目2

……

其中真分?jǐn)?shù)在輸入輸出時(shí)采用如下格式，真分?jǐn)?shù)五分之三表示為3/5，真分?jǐn)?shù)二又八分之三表示為2’3/8。

6. 在生成題目的同時(shí)，計(jì)算出所有題目的答案，并存入執(zhí)行程序的當(dāng)前目錄下的Answers.txt文件，格式如下：

1. 答案1

2. 答案2

特別的，真分?jǐn)?shù)的運(yùn)算如下例所示：1/6 + 1/8 = 7/24。

7. 程序應(yīng)能支持一萬(wàn)道題目的生成。

8. 程序支持對(duì)給定的題目文件和答案文件，判定答案中的對(duì)錯(cuò)并進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)，并會(huì)輸出所有題目中重復(fù)的題目，輸入?yún)?shù)如下：

Myapp.exe -e .txt -a .txt-o Grade.txt

統(tǒng)計(jì)結(jié)果輸出到文件Grade.txt，格式如下：

Correct: 5 (1, 3, 5, 7, 9)

Wrong: 5 (2, 4, 6, 8, 10)

Repeat:2

RepeatDetail:

(1)?? 2,45+32? Repeat 3,32+45

(2)?? 5,3+(2+1)? Repeat 7,1+2+3

解釋：

Correct: 5 ----5道題目正確，正確的題號(hào) 1,3,5,7,9

Wrong:5 -----5道題目錯(cuò)誤，錯(cuò)誤的題號(hào) 2,4,6,8,10

Repeat:2?? 2---組題目重復(fù)

(1) 第一組 題號(hào)2，題目 45+32? 與題號(hào)3的題目重復(fù)，題號(hào)3為 32+45

(2)第二組? 題號(hào)5，題目 3+(2+1) 與題號(hào)7的題目重復(fù)，題號(hào)7為 1+2+3

其中“:”后面的數(shù)字5表示對(duì)/錯(cuò)的題目的數(shù)量，括號(hào)內(nèi)的是對(duì)/錯(cuò)題目的編號(hào)。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，假設(shè)輸入的題目都是按照順序編號(hào)的符合規(guī)范的題目。

二、代碼思路

1、創(chuàng)建隨機(jī)數(shù)字：createNumber

用random產(chǎn)生兩個(gè)隨機(jī)數(shù)，一個(gè)做分子一個(gè)做分母，判斷這兩個(gè)數(shù)字相除的情況，產(chǎn)生真分?jǐn)?shù)，假分?jǐn)?shù)或整數(shù)。

2、創(chuàng)建運(yùn)算表達(dá)式：createExp

隨機(jī)產(chǎn)生一次運(yùn)算符，調(diào)用兩次createNumber產(chǎn)生兩個(gè)數(shù)字，產(chǎn)生的運(yùn)算表達(dá)式有兩種形式，真分?jǐn)?shù)形式和假分?jǐn)?shù)形式，真分?jǐn)?shù)形式用來(lái)輸出到Exercise.txt中，假分?jǐn)?shù)形式用來(lái)計(jì)算答案。

3、將運(yùn)算表達(dá)式轉(zhuǎn)化成后綴表達(dá)式并計(jì)算答案：transform(轉(zhuǎn)化后綴)、compare(比較運(yùn)算符優(yōu)先級(jí))、calculate(計(jì)算答案)

計(jì)算的結(jié)果轉(zhuǎn)化為double類(lèi)型。

4、讀Answer.txt中的文件：readAndRead

將讀到的內(nèi)容轉(zhuǎn)化成double類(lèi)型，存在數(shù)組ans中。

5、比較Answer中填入的答案和calculate方法計(jì)算的答案

calculate方法產(chǎn)生的答案用double類(lèi)型的數(shù)組results存起來(lái)，和數(shù)組ans比較，相等的話indexC(正確數(shù)目的計(jì)數(shù)器)+1，不等indexW(錯(cuò)誤數(shù)目的計(jì)數(shù)器)+1。

6、運(yùn)算表達(dá)式寫(xiě)入Exersies.txt，正確錯(cuò)誤數(shù)目結(jié)果寫(xiě)入Gread.txt。

三、運(yùn)行截圖

1、控制臺(tái)輸出

2、Exersies.txt文件中寫(xiě)入的內(nèi)容

3、Answer.txt文件中的內(nèi)容

4、Gread.txt文件中寫(xiě)入的內(nèi)容

四、不足之處

1、查重沒(méi)有寫(xiě)

2、Answer.txt文件中寫(xiě)的代碼不能寫(xiě)真分?jǐn)?shù)的形式，也不能寫(xiě)負(fù)數(shù)，否則運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出錯(cuò)。

五、個(gè)人軟件過(guò)程耗時(shí)估計(jì)與統(tǒng)計(jì)

PSP2.1

Personal Software Process Stages

Time Senior Student

Time

Planning

計(jì)劃

60

46

· Estimate

估計(jì)這個(gè)任務(wù)需要多少時(shí)間

1天

1天半

Development

開(kāi)發(fā)

480

840

· Analysis

需求分析 (包括學(xué)習(xí)新技術(shù))

30

98

· Design Spec

生成設(shè)計(jì)文檔

· Design Review

設(shè)計(jì)復(fù)審

· Coding Standard

代碼規(guī)范

· Design

具體設(shè)計(jì)

· Coding

具體編碼

· Code Review

代碼復(fù)審

· Test

測(cè)試(自我測(cè)試，修改代碼，提交修改)

30

90

Reporting

報(bào)告

60

54

·

測(cè)試報(bào)告

·

計(jì)算工作量

·

并提出過(guò)程改進(jìn)計(jì)劃

六、小結(jié)

這次四則運(yùn)算的作業(yè)看似簡(jiǎn)單，但是想要做好也很不容易，因?yàn)樵诋a(chǎn)生的表達(dá)式中存在真分?jǐn)?shù)假分?jǐn)?shù)的問(wèn)題，計(jì)算機(jī)本身是不認(rèn)識(shí)分?jǐn)?shù)的，就需要我們自己將分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化成浮點(diǎn)數(shù)類(lèi)型的數(shù)字比較。我處理這個(gè)問(wèn)題的方法是用數(shù)組存儲(chǔ)兩種形式的數(shù)字和算術(shù)表達(dá)式，輸出時(shí)用數(shù)組中的真分?jǐn)?shù)的形式，計(jì)算時(shí)用數(shù)組中假分?jǐn)?shù)的形式，例如假分?jǐn)?shù)5/4計(jì)算時(shí)會(huì)直接看成5除4。比較的時(shí)候是轉(zhuǎn)化成double類(lèi)型，存入數(shù)組比較。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的java四则运算思路_java四则运算的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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