结对编程

这个作业属于哪个课程	软件工程
这个作业要求在哪里	作业要求
这个作业的目标	结对编程开发项目
成员	3118005416刘芊羿 3118005436朱景钊
Github链接：https://github.com/comesomemusic/comesomemusic.git
目录 PSP表格核心功能实现题目生成计算结果生成命令行运行函数说明单元测试性能分析性能分析截图项目小结

PSP表格

PSP2.1	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划	60	70
· Estimate	· 估计这个任务需要多少时间	60	70
Development	开发	1000	1210
· Analysis	· 需求分析 (包括学习新技术)	100	100
· Design Spec	· 生成设计文档	100	100
· Design Review	· 需求分析 (包括学习新技术)	50	50
· Coding Standard	· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	50	60
· Design	· 具体设计	300	400
· Coding	· 具体编码	200	300
· Code Review	· 代码复审	100	100
· Test	· 测试（自我测试，修改代码，提交修改）	100	100
Reporting	报告	500	560
· Test Repor	· 测试报告	200	240
· Size Measurement	· 计算工作量	200	220
· Postmortem & Process Improvement Plan	· 事后总结, 并提出过程改进计划	100	100
	· 合计	1560	1840

核心功能实现

题目生成

实现思路：
- 因为式子最多三个运算符号，所以使用随机数确定运算符数量
- 根据确定的运算符个数来生成符号并进行连接
- 通过构造增量来进行连接，并将新的表达式进行重复连接
流程图
代码

# -*- coding: UTF-8 -*-
import math
import sys
import random
import heapq
import re
from fractions import Fraction
import logging

#测试 s="".join print(s)
#约分
def rdOfAFra(n,m):
    n=int(n)
    m=int(m)
    if n>m:
        t=n
        n=m
        m=t
    if n==1:
        return str(n)+'/'+str(m)
    elif n==2 or n==4:
        if m%2==0:
            return str(n//2)+'/'+str(m//2)
        elif m%4==0:
            return str(n//4)+'/'+str(m//4)
        else :
            return str(n)+'/'+str(m)
    else :
        t=int(n//2)
        for i in range(2,t):
            while (n%i==0 and m%i==0):
                n=n//i
                m=m//i
        return str(n)+'/'+str(m)

#生产运算数字 n表示范围 k表示类型2、3为整数、1为代分数、0为真分数
def prdctN(k,n):
    if (n==1):
        k=0
    if k>=2:
        return str(random.randint(0,n))
    elif k==1:
        if n==2:
            m=1
        else:
            m=random.randint(1,n-1)
        b=random.randint(1,n)
        a=random.randint(1,n)
        if a==b:
            return str(m)
        s=rdOfAFra(a,b)
        return '('+str(m)+"'"+'('+str(s)+')'')'
    elif k==0 : 
        b=random.randint(1,n)
        a=random.randint(1,n)
        if a==b:
            return str(1)
        s=rdOfAFra(a,b)
        return '('+s+')'
    else :
        print("数字类型错误")

#产生运算符 k：0 1 2 3 对应+ - * /
def prdctC(k):
    if k==0:
        return '+'
    elif k==1:
        return '-'
    elif k==2:
        return '*'
    elif k==3:
        return '/'
    else :
        print("符号类型错误")
        
def dlSmPrn(s):
    #去除重复括号
    lst=list(s)
    L=[]#用来储存读取到的符号所在的位置
    i=0
    while i<len(lst):
        if lst[i]=="(":
            if i==1:
                pass
            L.append(i)
        while lst[i]==")":#删除重复
            j=L.pop()
            if(j==len(lst)-1)and L[len(L)-1]==0:
                del lst[i+1]
                del lst[L.pop()]
                
            while lst[i+1]==')' and(j-1==L[(len(L)-1)]):
                del lst[i+1]
                i=i-1
                j=L.pop()
                del lst[j]
            else:
                pass
            i=i+1
        i+=1
    return ''.join(lst)
#s为没加括号的表达式 n为表达式数字的多少
def prdctPrn(s,n):
    lst=list(s)
        #随机数为0时产生括号
    r=1
    while(random.randint(0,2)==0 or r==1):
        r=0
        st=random.randint(1,n)
        lnth=random.randint(2,n-st+2)
        if st==1:
            lst.insert(0,'(')
            i=1
            if(lnth>=0):
                while(i<len(lst)-2 and lnth>=0):
                    if lst[i]==" " and (lst[i+1]=="+" or lst[i+1]=="-"or lst[i+1]=="*" or lst[i+1]=="/"or lst[i+1]=='=') and lst[i+2]==" "and st>=0:
                        
                        
                        if lnth==0:
                            while(lst[i]!=" "and (lst[i+1]=="+" or lst[i+1]=="-"or lst[i+1]=="*" or lst[i+1]=="/"or lst[i+1]=='=')):
                                i+=1
                            lst.insert(i,")")
                            s="".join(lst)
                            i+=1
                        lnth=lnth-1
                    i+=1
                else:
                    pass
            else:
                print("右括号生距离错误")
                return s

        else :
            st-=1
            i=0
            while (i<len(lst)-2):
                if lst[i]==" " and (lst[i+1]=="+"or lst[i+1]=="-"or lst[i+1]=="*" or lst[i+1]=="/"or lst[i+1]=='=') and lst[i+2]==" " and st>=0:
                    st-=1
                    if st==0:
                        lst.insert(i+3,'(')
                        i+=1
                        if(lnth>=0):
                            while(i<len(lst)-2 and lnth>=0):
                                if lst[i]==" " and (lst[i+1]=="+"or lst[i+1]=="-"or lst[i+1]=="*" or lst[i+1]=="/"or lst[i+1]=='=') and lst[i+2]==" "and st>=0:
                                    
                                    if lnth==0:
                                        lst.insert(i,")")
                                        i+=1
                                    lnth=lnth-1   
                                i+=1
                        else:
                            print("右括号生距离错误")
                            return s
                i+=1
    s=''.join(lst)
    return s

def prdctE(n=10):
    NumOfC=random.randint(1,3)#随机生成符号数
    N=NumOfC
    s=''
    while NumOfC>=0:
        NumOfC-=1
        C=random.randint(0,3)#随机生成符号
        k=random.randint(0,2)     
        s=s+prdctN(k,n)+' '+prdctC(C)+' '
    k=random.randint(0,4)
    s=s+prdctN(k,n)+' '+'='+' '
    s=prdctPrn(s,N)
    s=dlSmPrn(s)
    return s

计算结果生成

实现思路：
- 通过正则表达式来对式子中的假分数进行替换，同时将分数套上括号
- 使用python自带的eval进行结果运算
- 将得出的结果转化为假分数
- 进行查重以及去除负数
流程图
代码截图

def do_math(s):
    S1=re.sub(r"'",'+',s)
    S2=re.sub(r'(\d+/\d+)',r'(\1)',S1)
    S3=re.sub(r"=",'',S2)
    S4=re.sub(r'(\d+)', r'Fraction("\1")',S3)

    try:
        answ=eval(S4)
        return answ
    except Exception as e:
        print(e)
        return -1
Sanswer=''
Sq=''
d={}
for i in range(1,10000):
    s=prdctE(random.randint(1,10))
    answ=do_math(s)
    while(answ in d.keys() or int(answ)<=0) :
        s=prdctE(random.randint(1,10))
        answ=do_math(s)
    else :    
        a=int(answ)
        
        answ=answ-a
        if(a==0 or answ==0):    
            d[answ]=0
            Sq=Sq+str(i)+'.'+s+"\n"
            Sanswer=Sanswer+str(i)+'.'+str(answ)+"\n"
        else :
            
            answ=str(a)+"'"+str(answ)
            d[answ]=0
            
            Sq=Sq+str(i)+'.'+s+"\n"
            Sanswer=Sanswer+str(i)+'.'+str(answ)+"\n"