四则运算题目生成程序（基于控制台）2.0

码市地址：https://git.coding.net/qwx_hh/java-szys.git

需求分析：

　　为了做一个小学生四则运算题目生成程序，根据小学生的计算水平，我以100以内的整数二元四则运算和真分数的二元四则运算为出题范围，因为是命令行程序，小学生做题，界面要求简易，输出数值不能有错误。判断正确与否，在答题结束后得出正确率。

基本功能：

　　1.除了整数以外，还支持真分数的四则运算，真分数的运算

　　2.运算符为 +, −, ×, ÷

　　3.并且要求能处理用户的输入，并判断对错，打分统计正确率

　　4.要求能处理用户输入的真分数

　　5.使用 -n 参数控制生成题目的个数

扩展功能：

　　1.在开始程序前先验证命令行传入参数是否正确

　　2.使用人性化的提示方式

　　3.当答案错误时提示错误并输出正确答案

高级功能：

      1.在d盘创建文件夹Myapp并形成一个histroy.txt文件储存有答题错误的题目与答案

　　2.在正常完成题目并出现正确率后会提示是否复习之前错误的题目

设计实现：

Java类有：

　　1.Test

　　2.Arithmetic

　　3.Histroy

　　Test类负责代码的运行和调用Arithmetic和Histroy中的方法，验证答案并输出正确率。Arithmetic类负责出题以及运算并输出结果。Histroy类负责错误题目的读取与保存。Test类：输出方法。Arithmetic类有方法：整数运算方法，分数运算方法，公约数方法，输出字符串。Histroy类：创建文件方法，更新文件方法，读取文件方法。

代码说明：

Test类：

package szys;

import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Random;
import java.util.Scanner;

public class Test {
    static int rn=0;
    static int wn=0;
    public static void main(String[] args) throws FileNotFoundException {
        // TODO Auto-generated method stub
        if(args[0].equals("-n")&&args[1].matches("\d*"))
        {
            System.out.printf("%n");
            System.out.println("要开始了哦,试试看(。_。)：");
            System.out.printf("%n");
            int i = Integer.parseInt(args[1]);
            Histroy hs = new Histroy();
            hs.Histroy_create();
            for(int a=0;a<i;a++)
            {
                boolean x= new Random().nextBoolean();
                Arithmetic hh = new Arithmetic(x);
                String int_str = hh.int_operation();
                String fra_str = hh.fra_operation();
                if(x==true)
                    print(hh.toString(),int_str,hs);
                if(x==false)
                    print(hh.toString(),fra_str,hs);
            }
            double tru=rn;
            double tot=i;
            System.out.printf("%n正确率:%f",tru/tot*100);
            System.out.println("%");
            rn=0;wn=0;
            System.out.println("复习？(N/Y)");
            Scanner scanner = new Scanner(System.in);
            String a2 = scanner.next();
            if(a2.equals("Y"))
                review();
            else
                System.exit(0); 
        }
        else
        {
            System.out.println("别调皮，参数有问题");
            System.exit(0); 
        }
    }
    public static void print(String toString,String str,Histroy hs){
        hs.scan(str,toString);
        System.out.printf(toString);
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        String a1 = scanner.next();
        if(str.equals(a1))
        {
            rn++;
            System.out.println("        (≧▽≦)正确");
        }
        else
        {
            hs.Histroy_save();
            wn++;
            System.out.printf("        (＞﹏＜）错误%n        答案%s%n",str);
        }
    }
    public static void review() throws FileNotFoundException {
        Histroy hs = new Histroy();
        hs.Histroy_read();
        System.out.printf("题量多少？");
        System.out.printf("(最高%d题)",hs.astrlist.size());
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        int n = scanner.nextInt();
        for(int i=0;i<n;i++)
        {
            int b = new Random().nextInt(hs.astrlist.size())%(hs.astrlist.size()-1+1) + 1;
            Histroy hs2 = new Histroy();
            print(hs.qstrlist.get(b-1), hs.astrlist.get(b-1),hs2);
        }
            double tru=rn;
            double tot=n;
            System.out.printf("%n正确率:%f",tru/tot*100);
            System.out.println("%");
            System.out.println("再来？(Y/N)");
            Scanner scanner2 = new Scanner(System.in);
            String a2 = scanner.next();
            if(a2.equals("Y"))
                review();
            else
                System.exit(0);
    }
}

Arithmetic类：

package szys;

import java.util.Random;

public class Arithmetic {
    int a = new Random().nextInt(4);
    int b = new Random().nextInt(10)%(10-1+1) + 1;
    int c = new Random().nextInt(10)%(10-2+1) + 2;
    int d = new Random().nextInt(10)%(10-1+1) + 1;
    int e = new Random().nextInt(10)%(10-2+1) + 2;
    int f = new Random().nextInt(100);
    int g = new Random().nextInt(100);
    String astr="";
    String qstr="";
    boolean x;
    public Arithmetic(boolean x) {
        this.x=x;
    }
    public String int_operation()
    {
        int result = 0;
        if(a==0)
            result=f+g;
        if(a==1)
            result=f-g;
        if(a==2)
            result=f*g;
        astr = String.valueOf( result);
        if(a==3)
        {
            if(g==0)
            {
                astr=int_operation();
                return astr;
            }
            else
            {
                if(g!=0&&g!=1){
                    int d=common_divisor(f,g);
                    f=f/d;
                    g=g/d;
                    astr = (f+"/"+g);
                }
                if(g==1)
                    astr=(""+f);
            }
            
        }
        return astr;
    }
    public String fra_operation(){
        this.b = new Random().nextInt(10)%(10-1+1) + 1;
        this.c = new Random().nextInt(10)%(10-2+1) + 2;
        this.d = new Random().nextInt(10)%(10-1+1) + 1;
        this.e = new Random().nextInt(10)%(10-2+1) + 2;
        if(c<b||e<d||c%b==0||e%d==0)
        {
            astr=fra_operation();
            return astr;
        }
            
        int fz=1,fm=c*e;
        if(a==0)
            fz=b*e+c*d;
        if(a==1){
            fz=b*e-c*d;
            if(fz==0)
            {
                return astr=("0");
            }
        }
            
        if(a==2)
            fz=b*d;
        if(a==3)
        {
            fz=b*e;
            fm=c*d;
        }
        int f=common_divisor(fm,fz);
        if(f>0){
            fm=fm/f;
            fz=fz/f;
        }
        if(f<0){
            fm=-fm/f;
            fz=-fz/f;
        }
        astr = (fz+"/"+fm);
        return astr;
        
    }
    public static int common_divisor(int m,int n)
    {
        while(m%n!=0){
            int t=m%n;
            m=n;
            n=t;
        }
        return n;
    }
    public String toString(){
        if(x==true){
            if(a==0)
                qstr=(f+"+"+g+"=");
            if(a==1)
                qstr=(f+"-"+g+"=");
            if(a==2)
                qstr=(f+"×"+g+"=");
            if(a==3)
                qstr=(f+"÷"+g+"=");
        }
        if(x==false){
            if(a==0)
                qstr=(b+"/"+c+"+"+d+"/"+e+"=");
            if(a==1)
                qstr=(b+"/"+c+"-"+d+"/"+e+"=");
            if(a==2)
                qstr=(b+"/"+c+"×"+d+"/"+e+"=");
            if(a==3)
                qstr=(b+"/"+c+"÷"+d+"/"+e+"=");
        }
        return qstr;
    }
    
}

Histroy类

package szys;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;

public class Histroy {
    String qstr;
    String astr;
    String str;
    public List<String> qstrlist = new ArrayList<String>();
    public List<String> astrlist = new ArrayList<String>();
    public void scan(String qstr,String astr){
        str=(astr+" "+qstr);
    }
    public void Histroy_create(){
        String path = "d:\Myapp";
        File f = new File(path);
        if(!f.exists()){
            f.mkdirs();
            String fileName="histroy.txt";
            File file = new File(f,fileName);
            if(!file.exists()){
                try {
                file.createNewFile();
                } catch (IOException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
                }
            }
        }
        
    }
    public void Histroy_save(){
         FileWriter writer;
         String fileName = ("d:\Myapp\histroy.txt");
        try {
            writer = new FileWriter(fileName, true);
            writer.write(str);
            writer.write("
");
            writer.close();
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public void Histroy_read()  throws FileNotFoundException{
        Scanner in = new Scanner(new File("d:\Myapp\histroy.txt"));//为历史信息.tit这个File创建一个扫描器in
        while(in.hasNextLine()){
            String line = in.nextLine();//读出历史信息.txt的下一行
            Scanner lineScanner = new Scanner(line);//为每一行建立一个扫描器
            lineScanner.useDelimiter(" ");//使用空格作为分隔符
            qstr = lineScanner.next();//问题
            astr = lineScanner.next();//答案
            qstrlist.add(qstr);
            astrlist.add(astr);
        }
        in.close();
    }
}

测试运行：

命令行参数错误：

存储文件

psp：

Personal Software Process Stages	Time (%) Senior Student	Time (%)
计划	5	5
估计这个任务需要多少时间	5	5
开发	85	70
需求分析 (包括学习新技术)	10	10
生成设计文档	0	0
设计复审	0	0
代码规范	10	5
具体设计	15	15
具体编码	40	30
代码复审	10	10
测试（自我测试，修改代码，提交修改）	15	25
报告	10	15
测试报告	2	2
计算工作量	1	1
并提出过程改进计划	2	2

小结：通过此次项目实践我又丰富了我的Java编程经验，还锻炼了我的写报告的能力（笑），今后会为认真地完成每一次项目而努力。我觉得在代码规范方面2.0相比初代来说有了很大的提高。