个人项目之 “二柱子四则运算”升级版

果然……还有后续故事……

可怜的二柱子，老师对他的自动出题系统提出了新的要求：（当然，要求是在实现上次的题目基础上的~~）

1、题目可以避免重复；

2、可以定制（打印方式/题目数量）

3、可以控制下列参数：是否有乘除法、是否有括号（最多可以支持10个数参与运算）、数值范围、加减有无负数、除法有无余数等等。。。

一、项目思路

我们要养成在写代码之前仔细分析项目，锻炼严谨的思路可以减少我们出错。为写这个程序我的思路如下：

1、首先为了避免重复，最基本的思路是先把题目存储下来，然后再逐个比较。

我们可以利用数据结构中的链表和指针进行比较和存储，但是我数据结构学的实在是太差，真心一点都回忆不出来(╥╯^╰╥)

本来以为我完不成这个要求了，后来向我同样也是学计算机的高中同学请教了一下，她给了我一种思路。建立一个二维数组来存放操作数和操作符，数组有n行（生成的算式数量）、3列（分别存放第一个操作数、第二个操作数和操作符所代表的数字），然后每次利用随机数生成函数产生随机数和随机的算符的时候，逐行去数组里比较，如果有完全符合的就重新产生随机数，否则就讲数据存放起来供下次比较。

（P.S我的程序基本上是用这种方法查重的，但是后来经过和室友的讨论，我发现这种方法貌似进行二元运算比较方便，但是如果进行含有括号的多元运算就比较吃力。我在想可不可以尝试用string声明一维数组进行存储，每一行代表一个算式。因为时间真的很有限，我没能尝试这种方法，有时间我一定一定试试看。）

2、用户选择打印方式：可以事先让用户选择要不要保存到文件里。要实现这个需要C++的文件输入输出流，因为不常用有点忘，于是我又翻阅了一下大一下的C++程序，可以基本实现这个功能，但是还需要改动和修改。

3、数值范围：本来是打算使用：由rand()%(b-a+1)+a实现范围为a~b的随机数这种方法，但是在测试时出现了不能产生负数的问题，所以不得不稍加修改，改动的内容参见下一篇博客，在单元测试中我会详细说明改动的代码和原因，这里不再赘余。:)

4、除法是否含有余数：对于这个要求我们特意查了百度对于“余数”的定义，所谓余数，是指整数之间计算时的数据，因此不用考虑真分数的除法是否有余数的问题，无形中给我们减轻了不少的负担。

5、加减法有无负数：对于这个问题，每个人的看法不同。我所理解的是：如果不含负数，则每一个操作数和操作结果中都不含负数。因此我们要考虑每一个操作数的正负问题（因为生成的随机数可以随机产生负数），还要考虑减法的被减数是否大于减数的问题。当然，对于真分数要考虑分子小于分母，分母不能为0等问题。

6、此外，考虑到这个程序的代码量实在是太大了，因此不得不考虑用函数来封装一些功能的模块。

7、最后，还要注意各种用户输入数据时的异常处理问题。（当然，明天的单元测试更是重点要考虑）

二、实验的源代码如下

炒鸡长……(@﹏@)~，主要是逻辑思维真的不行。要不是老师说的事先列好思路，估计我就被自己绕进去了╮(╯_╰)╭

如果有时间我应该再好好修改自己的程序，虽然基本能够实现功能，但是像老师说的代码的可利用性和编程效率太低了，唉……

老师们，勿喷……我在努力的生长……(￣ ‘i ￣;)

下面进行分函数的介绍和展示（把下面的模块连接起来就是整个项目的源代码~）

函数的声明：

 1 //Zhao Ziyin，2016/3/11，Four arithmetics（2）
 2 
 3 #include<iostream>
 4 #include<time.h>
 5 #include<string>
 6 #include<fstream>
 7 using namespace std;
 8 //#define N 
 9 #define random(x) (rand()%x)
10 int MM[10000][3];//临时记录算式的二维数组

查重的函数体，如下：

 1 /*查重的函数*/
 2 int WheReap(int op1,int op2,int s_n,int c)
 3 {
 4     //int MM[10000][3];//临时记录算式的二维数组
 5     int i;
 6     bool flag=true;
 7     for (i = 0; i < c; i++)
 8     {
 9         if (MM[i][0] == op1 && MM[i][1] == s_n && MM[i][2] == op2)
10         {
11             flag = false;//出现了重复算式
12             break;
13         }
14     }
15     if (flag)//如果没有出现重复，随机数可以赋值
16     {
17         MM[c][0] = op1;
18         MM[c][1] = s_n;
19         MM[c][2] = op2;
20     }
21     return flag;
22 }

若用户只选择加减法运算的函数体，如下：

其中包括“是否含有真分数” “运算是否含有负数”等等……

  1 /*加减法运算*/
  2 void AddSub(int n, int r1,int r2)
  3 {
  4     /*srand((int)time(0));*/
  5     int r=r2-r1, one, two,three,four, sign_num,type, count = 0;//count记录产生的第几个算式
  6     char sign;
  7     int choose1,choose2;
  8     bool flag_one = false, flag_two = false,flag_three=false,flag_four=false;
  9 loop1:cout << "是否进行带真分数的练习？请选择：1、有 2、无" << endl;
 10     cin >> choose1;
 11     if (choose1 != 1 && choose1 != 2)
 12     {
 13         cout << "没有您选择的功能，请重新选择：" << endl;
 14         goto loop1;
 15     }
 16     else if (choose1 == 1)//含有真分数的题目
 17     {
 18     loop2: cout << "加减法运算中有无负数？请选择：1、有 2、无" << endl;
 19         cin >> choose2;
 20         if (choose2 != 1 && choose2 != 2)
 21         {
 22             cout << "没有您选择的功能，请重新选择：" << endl;
 23             goto loop2;
 24         }
 25         cout << "系统将为您出" << n << "道加减法的运算题目：" << endl;
 26         if (choose2 == 1)//可以含有负数
 27         {
 28             srand((int)time(0));
 29             while (count < n)
 30             {
 31                 one = r1 + rand() % r;
 32                 two = r1 + rand() % r;
 33                 three = r1 + rand() % r;
 34                 four = r1 + rand() % r;
 35                 if (one < 0)//记录第一个操作数为负数（true）
 36                     flag_one = true;
 37                 if (two < 0)//记录第二个操作数为负数（true）
 38                     flag_two = true;
 39                 if (three < 0)//记录第三个操作数为负数（true）
 40                     flag_three = true;
 41                 if (four < 0)//记录第四个操作数为负数（true）
 42                     flag_four = true;
 43                 //随机生成运算符
 44                 sign_num = rand() % 2;
 45                 switch (sign_num)
 46                 {
 47                 case(0) : sign = '+'; break;
 48                 case(1) : sign = '-'; break;
 49                 }
 50                 //随机生成运算数的类型
 51                 type = rand() % 4;
 52                 switch (type)
 53                 {
 54                 case(0) ://两个整数
 55                 {
 56                              if (!WheReap(one, two, sign_num, count))//如果有重复
 57                                  count--;
 58                              else//如果没有重复
 59                              {
 60                                  if (flag_one && !flag_two)//如果op1为负，op2为正
 61                                      cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << two << endl;
 62                                  if (!flag_one && flag_two)//如果op1为正，op2为负
 63                                      cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << two << ")" << endl;
 64                                  if (flag_one && flag_two)//如果op1、op2都为负
 65                                      cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << two << ")" << endl;
 66                              }
 67                              break;
 68                 }
 69                 case(1) ://op1为真分数
 70                 {
 71                              if (one > two)//第一个真分数的分子要小于分母
 72                              {
 73                                  int tmp;
 74                                  tmp = one;
 75                                  one = two;
 76                                  two = tmp;
 77                              }
 78                              bool flag_OT = false;
 79                              if ((one<0 && two>0) || (one > 0 && two < 0))//记录第一个真分数为负数（true）
 80                                  flag_OT = true;
 81                              if (two!=0)//分母不为0
 82                              {
 83                                  if (flag_OT && !flag_three)//如果op1为负，op2为正
 84                                      cout << count << "、 (" << one << "/" << two << ") " << sign << " " << three << endl;
 85                                  if (!flag_OT && flag_three)//如果op1为正，op2为负
 86                                      cout << count << "、 " << one << "/" << two << " " << sign << " (" << three << ")" << endl;
 87                                  if (flag_OT && flag_three)//如果op1、op2都为负
 88                                      cout << count << "、 （" << one << "/" << two << ") " << sign << " (" << three << ")" << endl;
 89                              }
 90                              break;
 91 
 92                 }
 93                 case(2) ://op2为真分数
 94                 {
 95                              if (three > four)//第二真分数的分子要小于分母
 96                              {
 97                                  int tmp;
 98                                  tmp = three;
 99                                  three = four;
100                                  four = tmp;
101                              }
102                              bool flag_TF = false;
103                              if ((three<0 && four>0) || (three > 0 && four < 0))//记录第二个真分数为负数（true）
104                                  flag_TF = true;
105                              if (four!=0)//分母不为0
106                              {
107                                  if (flag_one && !flag_TF)//如果op1为负，op2为正
108                                      cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << three << "/" << four << endl;
109                                  if (!flag_one && flag_TF)//如果op1为正，op2为负
110                                      cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << three << "/" << four << ")" << endl;
111                                  if (flag_one && flag_TF)//如果op1、op2都为负
112                                      cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << three << "/" << four << ")" << endl;
113                              }
114                              break;
115                 }
116                 case(3) ://两个数都为真分数
117                 {
118                              if (one > two)//第一个真分数的分子要小于分母
119                              {
120                                  int tmp;
121                                  tmp = one;
122                                  one = two;
123                                  two = tmp;
124                              }
125                              if (three > four)//第二真分数的分子要小于分母
126                              {
127                                  int tmp;
128                                  tmp = three;
129                                  three = four;
130                                  four = tmp;
131                              }
132                              bool flag_OT = false;
133                              if ((one<0 && two>0) || (one > 0 && two < 0))//记录第一个真分数为负数（true）
134                                  flag_OT = true;
135 
136                              bool flag_TF = false;
137                              if ((three<0 && four>0) || (three > 0 && four < 0))//记录第二个真分数为负数（true）
138                                  flag_TF = true;
139 
140                              if (two!=0 &&four!=0)//分母不为0
141                              {
142                                  if (flag_OT && !flag_TF)//如果op1为负，op2为正
143                                      cout << count << "、 (" << one << "/" << two << ") " << sign << " " << three << "/" << four << endl;
144                                  if (!flag_OT && flag_TF)//如果op1为正，op2为负
145                                      cout << count << "、 " << one << "/" << two << " " << sign << " (" << three << "/" << four << ")" << endl;
146                                  if (flag_OT && flag_TF)//如果op1、op2都为负
147                                      cout << count << "、 (" << one << "/" << two << ") " << sign << " (" << three << "/" << four << ")" << endl;
148                              }
149                              break;
150                 }
151 
152                 }
153                 count++;
154             }
155         }
156         if (choose2 == 2)//不可以含有负数
157         {
158             srand((int)time(0));
159             while (count < n)
160             {
161                 one = r1 + rand() % r;
162                 two = r1 + rand() % r;
163                 three = r1 + rand() % r;
164                 four = r1 + rand() % r;
165                 //负数变为相反数
166                 if (one < 0)
167                     one = -one;
168                 if (two < 0)
169                     two = -two;
170                 if (three < 0)
171                     three = -three;
172                 if (four < 0)
173                     four = -four;
174 
175                 //随机生成运算符
176                 sign_num = rand() % 2;
177                 switch (sign_num)
178                 {
179                 case(0) : sign = '+'; break;
180                 case(1) : sign = '-'; break;
181                 }
182                 
183                 //随机生成运算数的类型
184                 type = rand() % 4;
185                 switch (type)
186                 {
187                 case(0) ://两个整数
188                 {
189                              if (sign == '-')
190                              {
191                                  if (one < two)//被减数大于减数
192                                  {
193                                      int tmp;
194                                      tmp = one;
195                                      one = two;
196                                      two = tmp;
197                                  }
198                              }
199                              if (!WheReap(one, two, sign_num, count))//如果有重复
200                                  count--;
201                              else//如果没有重复
202                                  cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << two << endl;
203                              break;
204                 }
205                 case(1) ://op1为真分数
206                 {
207                                  if (sign != '-')
208                                  {
209                                          if (one > two)//第一个真分数的分子要小于分母
210                                          {
211                                              int tmp;
212                                              tmp = one;
213                                              one = two;
214                                              two = tmp;
215                                          }
216                                          if (two != 0)//分母不为0
217                                             cout << count << "、 " << one << "/" << two << " " << sign << " " << three << endl;
218                                  }
219                              break;
220                 }
221                 case(2) ://op2为真分数
222                 {
223                                  if (three > four)//第二真分数的分子要小于分母
224                                  {
225                                      int tmp;
226                                      tmp = three;
227                                      three = four;
228                                      four = tmp;
229                                  }
230                                  if (four != 0) //分母不为0
231                                      cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << three << "/" << four << endl;
232                              break;
233                 }
234                 case(3) ://两个数都为真分数
235                 {
236                              if (one > two)//第一个真分数的分子要小于分母
237                              {
238                                  int tmp;
239                                  tmp = one;
240                                  one = two;
241                                  two = tmp;
242                              }
243                              if (three > four)//第二个真分数的分子要小于分母
244                              {
245                                  int tmp;
246                                  tmp = three;
247                                  three = four;
248                                  four = tmp;
249                              }
250                              float OT, TF;
251                              OT = one / two;
252                              TF = three / four;
253                              if (two != 0 && four != 0)//分母不为0
254                              {
255                                  if (sign == '-')//减法被减数大于减数
256                                  {
257                                      if (OT<TF)
258                                          cout << count << "、 " << three << "/" << four << " " << sign << " " << one << "/" << two << endl;
259                                      else if (OT>TF)
260                                          cout << count << "、 " << one << "/" << two << " " << sign << " " << three << "/" << four << endl;
261                                  }
262                                  cout << count << "、 " << one << "/" << two << " " << sign << " " << three << "/" << four << endl;
263                              }
264                              break;
265                 }
266 
267                 }
268                  count++;
269             }
270           }
271         }
272         else if (choose1 == 2)//不含有真分数的题目
273         {
274             int choose3;
275         loop3: cout << "加减法运算中有无负数？请选择：1、有 2、无" << endl;
276             cin >> choose3;
277             if (choose3 != 1 && choose3 != 2)
278             {
279                 cout << "没有您选择的功能，请重新选择：" << endl;
280                 goto loop3;
281             }
282             cout << "系统将为您出" << n << "道加减法的运算题目：" << endl;
283             if (choose3 == 1)//包含负数
284             {
285                 srand((int)time(0));
286                 while (count < n)
287                 {
288                     one = r1 + rand() % r;
289                     two = r1 + rand() % r;
290                     if (one < 0)//记录第一个操作数为负数（true）
291                         flag_one = true;
292                     if (two < 0)//记录第二个操作数为负数（true）
293                         flag_two = true;
294                     //随机生成运算符
295                     sign_num = rand() % 2;
296                     switch (sign_num)
297                     {
298                     case(0) : 
299                     {
300                                 sign = '+';
301                                 if (!WheReap(one, two, sign_num, count))//如果有重复
302                                     count--;
303                                 else//如果没有重复
304                                 {
305                                     if (flag_one && !flag_two)//如果op1为负，op2为正
306                                         cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << two << endl;
307                                     if (!flag_one && flag_two)//如果op1为正，op2为负
308                                         cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << two << ")" << endl;
309                                     if (flag_one && flag_two)//如果op1、op2都为负
310                                         cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << two << ")" << endl;
311                                 }
312                                 break;
313                     }
314                     case(1) :
315                     {
316                                 sign = '-';
317                                 if (!WheReap(one, two, sign_num, count))//如果有重复
318                                     count--;
319                                 else//如果没有重复
320                                 {
321                                     if (flag_one && !flag_two)//如果op1为负，op2为正
322                                         cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << two << endl;
323                                     if (!flag_one && flag_two)//如果op1为正，op2为负
324                                         cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << two << ")" << endl;
325                                     if (flag_one && flag_two)//如果op1、op2都为负
326                                         cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << two << ")" << endl;
327                                 }
328                                 break;
329                     }
330                     }
331                     count++;
332                 }
333             }
334             else if (choose3 == 2)//不包含负数
335             {
336                 srand((int)time(0));
337                 while (count < n)
338                 {
339                     one = r1 + rand() % r;
340                     two = r1 + rand() % r;
341                     //负数变为相反数
342                     if (one < 0)
343                         one = -one;
344                     if (two < 0)
345                         two = -two;
346                     //随机生成运算符
347                     sign_num = rand() % 2;
348                     switch (sign_num)
349                     {
350                     case(0) :
351                     {
352                                 sign = '+';
353                                 if (!WheReap(one, two, sign_num, count))//如果有重复
354                                     count--;
355                                 else//如果没有重复
356                                     cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << two << endl;
357                                 break;        
358                     }
359                     case(1) : 
360                     {
361                                 sign = '-';
362                                 if (one < two)//被减数大于减数
363                                 {
364                                     int tmp;
365                                     tmp = one;
366                                     one = two;
367                                     two = tmp;
368                                 }
369                                 if (!WheReap(one, two, sign_num, count))//如果有重复
370                                     count--;
371                                 else//如果没有重复
372                                     cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << two << endl;
373                                 break;
374                     }
375                     }
376                     count++;
377                 }
378             }
379 
380         }
381 
382 }

含有加减乘除四则运算的函数体部分，如下：

  1 /*加减乘除运算*/
  2 void FourOper(int n, int r1, int r2)
  3 {
  4     int r = r2 - r1, one, two, three, four, sign_num, type, count = 0;//count记录产生的第几个算式
  5     char sign;
  6     int choose1, choose2;
  7     bool flag_one = false, flag_two = false, flag_three = false, flag_four = false;
  8 loop1:cout << "是否进行带真分数的练习？请选择：1、有 2、无" << endl;
  9     cin >> choose1;
 10     if (choose1 != 1 && choose1 != 2)
 11     {
 12         cout << "没有您选择的功能，请重新选择：" << endl;
 13         goto loop1;
 14     }
 15     else if (choose1 == 1)//含有真分数的题目
 16     {
 17     loop2: cout << "除法运算中有无余数？请选择：1、有 2、无" << endl;
 18         cin >> choose2;
 19         if (choose2 != 1 && choose2 != 2)
 20         {
 21             cout << "没有您选择的功能，请重新选择：" << endl;
 22             goto loop2;
 23         }
 24         cout << "系统将为您出" << n << "道按您定制的四则运算题目：" << endl;
 25 
 26         srand((int)time(0));
 27         while (count < n)
 28         {
 29             one = r1 + rand() % r;
 30             two = r1 + rand() % r;
 31             three = r1 + rand() % r;
 32             four = r1 + rand() % r;
 33 
 34             //随机生成运算符
 35             sign_num = rand() % 4;
 36             switch (sign_num)//利用随机数随机产生运算符
 37             {
 38             case(0) ://加法运算
 39             {
 40                         sign = '+';
 41                 loop4:    type = rand() % 4;
 42                         switch(type)
 43                         {
 44                         case(0) ://两个整数
 45                         {
 46                          if (!WheReap(one, two, sign_num, count))//如果有重复
 47                              count--;
 48                          else//如果没有重复
 49                          {
 50                              if (one < 0)//记录第一个操作数为负数（true）
 51                                  flag_one = true;
 52                              if (two < 0)//记录第二个操作数为负数（true）
 53                                  flag_two = true;
 54 
 55                              if (!flag_one && !flag_two)//如果op1、op2都为正
 56                                  cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << two << endl;
 57                              if (flag_one && !flag_two)//如果op1为负，op2为正
 58                                  cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << two << endl;
 59                              if (!flag_one && flag_two)//如果op1为正，op2为负
 60                                  cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << two << ")" << endl;
 61                              if (flag_one && flag_two)//如果op1、op2都为负
 62                                  cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << two << ")" << endl;
 63                          }
 64                          break;
 65                         }
 66                        case(1) ://op1为真分数
 67                       {
 68                          if (one > two)//第一个真分数的分子要小于分母
 69                          {
 70                              int tmp;
 71                              tmp = one;
 72                              one = two;
 73                              two = tmp;
 74                          }
 75                          if (one < 0)//记录第一个操作数为负数（true）
 76                              flag_one = true;
 77                          if (two < 0)//记录第二个操作数为负数（true）
 78                              flag_two = true;
 79                          if (three < 0)//记录第三个操作数为负数（true）
 80                              flag_three = true;
 81                          if (four < 0)//记录第四个操作数为负数（true）
 82                              flag_four = true;
 83                          bool flag_OT = false;
 84                          if ((one<0 && two>0) || (one > 0 && two < 0))//记录第一个真分数为负数（true）
 85                              flag_OT = true;
 86                          if (two != 0)//分母不为0
 87                          {
 88                              if (!flag_OT && !flag_three)//如果op1、op2都为正
 89                                  cout << count << "、 " << one<<"/"<<two << " " << sign << " " << three << endl;
 90                              if (flag_OT && !flag_three)//如果op1为负，op2为正
 91                                  cout << count << "、 (" << one << "/" << two << ") " << sign << " " << three << endl;
 92                              if (!flag_OT && flag_three)//如果op1为正，op2为负
 93                                  cout << count << "、 " << one << "/" << two << " " << sign << " (" << three << ")" << endl;
 94                              if (flag_OT && flag_three)//如果op1、op2都为负
 95                                  cout << count << "、 （" << one << "/" << two << ") " << sign << " (" << three << ")" << endl;
 96                          }
 97                          break;
 98                        }
 99                        case(2) ://op2为真分数
100                       {
101                          if (three > four)//第二真分数的分子要小于分母
102                          {
103                              int tmp;
104                              tmp = three;
105                              three = four;
106                              four = tmp;
107                          }
108                          if (one < 0)//记录第一个操作数为负数（true）
109                              flag_one = true;
110                          if (two < 0)//记录第二个操作数为负数（true）
111                              flag_two = true;
112                          if (three < 0)//记录第三个操作数为负数（true）
113                              flag_three = true;
114                          if (four < 0)//记录第四个操作数为负数（true）
115                              flag_four = true;
116                          bool flag_TF = false;
117                          if ((three<0 && four>0) || (three > 0 && four < 0))//记录第二个真分数为负数（true）
118                              flag_TF = true;
119                          if (four != 0)//分母不为0
120                          {
121                              if (!flag_one && !flag_TF)//如果op1、op2都为正
122                                  cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << three<<"/"<<four << endl;
123                              if (flag_one && !flag_TF)//如果op1为负，op2为正
124                                  cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << three << "/" << four << endl;
125                              if (!flag_one && flag_TF)//如果op1为正，op2为负
126                                  cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << three << "/" << four << ")" << endl;
127                              if (flag_one && flag_TF)//如果op1、op2都为负
128                                  cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << three << "/" << four << ")" << endl;
129                          }
130                          break;
131                        }
132                       case(3) ://两个数都为真分数
133                      {
134                          if (one > two)//第一个真分数的分子要小于分母
135                          {
136                              int tmp;
137                              tmp = one;
138                              one = two;
139                              two = tmp;
140                          }
141                          if (three > four)//第二真分数的分子要小于分母
142                          {
143                              int tmp;
144                              tmp = three;
145                              three = four;
146                              four = tmp;
147                          }
148                          if (one < 0)//记录第一个操作数为负数（true）
149                              flag_one = true;
150                          if (two < 0)//记录第二个操作数为负数（true）
151                              flag_two = true;
152                          if (three < 0)//记录第三个操作数为负数（true）
153                              flag_three = true;
154                          if (four < 0)//记录第四个操作数为负数（true）
155                              flag_four = true;
156                          bool flag_OT = false;
157                          if ((one<0 && two>0) || (one > 0 && two < 0))//记录第一个真分数为负数（true）
158                              flag_OT = true;
159 
160                          bool flag_TF = false;
161                          if ((three<0 && four>0) || (three > 0 && four < 0))//记录第二个真分数为负数（true）
162                              flag_TF = true;
163                          if (two != 0 && four != 0)//分母不为0
164                          {
165                              if (!flag_OT && !flag_TF)//如果op1、op2都为正
166                                  cout << count << "、 " << one <<"/"<<two<< " " << sign << " " << three << "/" << four << endl;
167                              if (flag_OT && !flag_TF)//如果op1为负，op2为正
168                                  cout << count << "、 (" << one << "/" << two << ") " << sign << " " << three << "/" << four << endl;
169                              if (!flag_OT && flag_TF)//如果op1为正，op2为负
170                                  cout << count << "、 " << one << "/" << two << " " << sign << " (" << three << "/" << four << ")" << endl;
171                              if (flag_OT && flag_TF)//如果op1、op2都为负
172                                  cout << count << "、 (" << one << "/" << two << ") " << sign << " (" << three << "/" << four << ")" << endl;
173                          }
174                          break;
175                          }
176                         }
177                     break; 
178             }
179             case(1) :
180             {
181                         sign = '-';
182                         goto loop4;
183                         
184             }        
185             case(2) :
186             {
187                         sign = '*';
188                         goto loop4;
189             }
190             case(3) :
191             {
192                         sign = '/';
193                         if (one < two)
194                         {
195                             int tmp;
196                             tmp = one;
197                             one = two;
198                             two = tmp;
199                         }
200                         if (one < 0)//记录第一个操作数为负数（true）
201                             flag_one = true;
202                         if (two < 0)//记录第二个操作数为负数（true）
203                             flag_two = true;
204             
205                         if (two != 0)
206                         {
207                             int yu = one%two;
208                             if (choose2 == 1)//除法运算含有余数
209                             {
210                                 if (yu != 0)
211                                 {
212                                     if (!flag_one && !flag_two)//如果op1、op2都为正
213                                         cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << two << endl;
214                                     if (flag_one && !flag_two)//如果op1为负，op2为正
215                                         cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << two << endl;
216                                     if (!flag_one && flag_two)//如果op1为正，op2为负
217                                         cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << two << ")" << endl;
218                                     if (flag_one && flag_two)//如果op1、op2都为负
219                                         cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << two << ")" << endl;
220                                 }
221                             }
222                             else if (choose2 == 2)//除法运算不含余数
223                             {
224                                 if (yu == 0)
225                                 {
226                                     if (!flag_one && !flag_two)//如果op1、op2都为正
227                                         cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << two << endl;
228                                     if (flag_one && !flag_two)//如果op1为负，op2为正
229                                         cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << two << endl;
230                                     if (!flag_one && flag_two)//如果op1为正，op2为负
231                                         cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << two << ")" << endl;
232                                     if (flag_one && flag_two)//如果op1、op2都为负
233                                         cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << two << ")" << endl;
234                                 }
235                             }
236                         }
237                         break; 
238             }
239             }
240             count++;
241         }
242     }
243 
244     else if (choose1 == 2)//不含有真分数的题目
245     {
246         int choose3;
247     loop3: cout << "除法运算中有无余数？请选择：1、有 2、无" << endl;
248         cin >> choose3;
249         if (choose3 != 1 && choose3 != 2)
250         {
251             cout << "没有您选择的功能，请重新选择：" << endl;
252             goto loop3;
253         }
254         cout << "系统将为您出" << n << "道按您定制的四则运算题目：" << endl;
255 
256         srand((int)time(0));
257         while (count < n)
258         {
259             one = r1 + rand() % r;
260             two = r1 + rand() % r;
261             if (one < 0)//记录第一个操作数为负数（true）
262                 flag_one = true;
263             if (two < 0)//记录第二个操作数为负数（true）
264                 flag_two = true;
265             //随机生成运算符
266             sign_num = rand() % 4;
267             switch (sign_num)
268             {
269             case(0) :
270             {
271                         sign = '+';
272                 loop5:    if (one < 0)//记录第一个操作数为负数（true）
273                            flag_one = true;
274                         if (two < 0)//记录第二个操作数为负数（true）
275                            flag_two = true;
276                         if (!WheReap(one, two, sign_num, count))//如果有重复
277                             count--;
278                         else//如果没有重复
279                         {
280                             if (!flag_one && !flag_two)//如果op1、op2都为正
281                                 cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << two << endl;
282                             if (flag_one && !flag_two)//如果op1为负，op2为正
283                                 cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << two << endl;
284                             if (!flag_one && flag_two)//如果op1为正，op2为负
285                                 cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << two << ")" << endl;
286                             if (flag_one && flag_two)//如果op1、op2都为负
287                                 cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << two << ")" << endl;
288                         }
289                         break; 
290             }
291             case(1) :
292             {
293                         sign = '-';
294                         goto loop5;
295             }
296             case(2) :
297             {
298                         sign = '*'; 
299                         goto loop5;
300             }
301             case(3) :
302             {
303                         sign = '/';
304                         if (one < two)
305                         {
306                             int tmp;
307                             tmp = one;
308                             one = two;
309                             two = tmp;
310                         }
311                         if (one < 0)//记录第一个操作数为负数（true）
312                             flag_one = true;
313                         if (two < 0)//记录第二个操作数为负数（true）
314                             flag_two = true;
315                         if (two != 0)
316                         {
317                             int yu = one%two;
318                             if (choose2 == 1)//除法运算含有余数
319                             {
320                                 if (yu != 0)
321                                 {
322                                     if (!flag_one && !flag_two)//如果op1、op2都为正
323                                         cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << two << endl;
324                                     if (flag_one && !flag_two)//如果op1为负，op2为正
325                                         cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << two << endl;
326                                     if (!flag_one && flag_two)//如果op1为正，op2为负
327                                         cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << two << ")" << endl;
328                                     if (flag_one && flag_two)//如果op1、op2都为负
329                                         cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << two << ")" << endl;
330                                 }
331                             }
332                             else if (choose2 == 2)//除法运算不含余数
333                             {
334                                 if (yu == 0)
335                                 {
336                                     if (!flag_one && !flag_two)//如果op1、op2都为正
337                                         cout << count << "、 " << one << " " << sign << " " << two << endl;
338                                     if (flag_one && !flag_two)//如果op1为负，op2为正
339                                         cout << count << "、 (" << one << ") " << sign << " " << two << endl;
340                                     if (!flag_one && flag_two)//如果op1为正，op2为负
341                                         cout << count << "、 " << one << " " << sign << " (" << two << ")" << endl;
342                                     if (flag_one && flag_two)//如果op1、op2都为负
343                                         cout << count << "、 （" << one << ") " << sign << " (" << two << ")" << endl;
344                                 }
345                             }
346                         }
347                         break; 
348             }
349             }
350             count++;
351         }
352     }
353 
354 }

用户选择打印方式的函数体，如下：

 1 /*输出打印方式*/
 2 int Output(int o)
 3 {
 4     /*int o;
 5     cout << "系统已经记录了您的定制参数！请选择打印的方式：（1、直接输出 2、保存到文件）"<<endl;
 6     cin >> o;*/
 7     if (o == 1)
 8         cout << "四则运算出题系统欢迎您！！" << endl;
 9     else if (o == 2)
10     {
11         cout << "四则运算出题系统欢迎您！！" << endl;
12         ofstream outfile("formula.txt", ios::out);
13         if (!outfile)
14         {
15             cout << "Open error!!" << endl;
16             exit(1);
17         }
18         outfile.close();
19     }
20     else
21         cout << "输入错误，重新选择！" << endl;
22 
23     return 0;
24 }

最后，是主函数部分：

 1 void main()
 2 {
 3     /*srand((int)time(0));*/
 4     int O, F;
 5     int N,R,R1,R2,count;
 6     cout << "请选择您是否需要保存文档？（1、不需要 2、需要）" << endl;
 7     cin >> O;
 8     Output(O);
 9     cout << "您想为孩子定制什么范围的题目呢？先输入下限，再输入上限（以回车间隔，可含有负数且上限≥下限）："<<endl;
10     cin >> R1;
11     cin >> R2;
12     while (1)//判断是否输入合法
13     {
14         if (R2 < R1)
15         {
16             cout << "您输入的范围不合理，应输入 上限≥下限，请重新输入:" << endl;
17             cin >> R1;
18             cin >> R2;
19         }
20         else
21             break;
22     }
23     cout << "出多少道题呢？请输入个数："<<endl;
24     cout << "(友情提示：您不要为孩子出太多的题目~1000道以内最好，上限是100000道！谢谢合作！)" << endl;
25     cin >> N;
26     cout << "请按照孩子的学习程度选择题目的难度：是否包含乘除运算？（1、是 2、否）" << endl;
27     cin >> F;
28     while (1)//判断是否输入合法
29     {
30         if (F!=1 && F!=2)
31         {
32             cout << "没有您想定制的功能，请重新输入（只输入1或2即可）:" << endl;
33             cin >> F;
34         }
35         else
36             break;
37     }
38     if (F == 1)//包含乘除法
39         FourOper(N, R1, R2);
40     if (F == 2)//不包含乘除法
41         AddSub(N, R1, R2);
42     cout << "感谢您的使用，欢迎下次再来！祝您的孩子学习进步！！<(￣︶￣)>" << endl;
43     
44 
45 }

Keyboard not found...press F1 to continue:)

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