结对编程—对OR同学的程序分析及思考

个人项目：中小学数学卷子自动生成程序

 

 

 

 

 

项目需求简要概述：

 

本项目是要做一个能供老师使用，自动生成适应不同年级难度知识的数学试卷的程序。

附表-1：账户、密码

账户类型	账户	密码	备注
小学	张三1	123
	张三2	123
	张三3	123
初中	李四1	123
	李四2	123
	李四3	123
高中	王五1	123
	王五2	123
	王五3	123

附表-2：小学、初中、高中题目难度要求

	小学	初中	高中
难度要求	+,-,*./	平方，开根号	sin,cos,tan
备注	只能有+,-,*./和()	题目中至少有一个平方或开根号的运算符	题目中至少有一个sin,cos或tan的运算符

 

 

项目设计：根据需求，搭档设计如下

• 设计程序的登录模块：以便输入正确的用户名和密码后能登入账户，读取相关信息。
• 设计登录后用户命令的相应模块：使用户能切换难度，退出登录和生成包含不同题目数量的试卷。
• 设计试卷产生与保存模块：使试卷符合对应难度标准并按格式存储。

 所用语言 java jre1.8

分块分享：

 

1：登录的校验。

需要与已存在的数据库，或内建字符数组，文件等交互，来判断是否匹配，本例采用字符数组。

 

String userlist[] = {"张三1", "张三2", "张三3", "李四1", "李四2", "李四3", "王五1", "王五2", "王五3"};
String psdlist[] = {"123", "123", "123", "123", "123", "123", "123", "123", "123"};
String typelist[] = {"小学", "小学", "小学", "初中", "初中", "初中", "高中", "高中", "高中"};

for (int i = 0; i < m_actnum; i++)
        {
            if (username.equals(m_account[i].GetName()) && password.equals(m_account[i].GetPwd()))
            {
                m_user = m_account[i];
                flag = true;
                System.out.println("当前选择为" + m_user.GetType() + "出题");                 
                break; 
            }
        }       
        if (!flag)
        {
            System.out.println("请输入正确的用户名、密码");         
        }

 

 

当两者全部匹配，登录成功，否则需重新输入用户名和密码。

 

2：登录后相关操作的响应（利用正则表达式匹配字符串）

 

我们需要能退出登录，切换难度等，其中命令行切换难度本例使用了正则表达式，即java中的string.matches（）方法，

相关推荐链接（来自菜鸟驿站）：https://www.runoob.com/java/java-regular-expressions.html

 

正则表达式作为一种处理识别字符串的极其强大的方法，在许多场景下都能发挥其作用，且大部分高级语言均可使用。（c++11.0 版更新regax库，java的string方法以及python的re库）

 

if (cmd.matches("-?\\d+"))
        {
            m_question_num = Integer.parseInt(cmd);
            flag = true;
            if (m_question_num != -1 && (m_question_num < 10 || m_question_num > 30))
                flag = false;
        }  
        else
        {
            flag = false;
            if (cmd.length() > 3)
            {
                type = cmd.substring(3);
                if (!type.equals("小学") && !type.equals("初中") && !type.equals("高中"))
                {
                    System.out.println("请输入小学、初中和高中三个选项中的一个");
                }

 

 

 

3：题目生成逻辑

四则运算和数字均采用随机数生成来确定算式，不同的是难度分级下三角函数和开方平方的运算。本例对运算符号集整体定义，顺序排列，并根据不同年级取不同的开始值以便各年级能取到对应的符号。

 

for (int i = 0; i < m_special_num; i++)
                {
                    int special_symbol = rd.nextInt(special_max);  //临时存储特殊符号并判断是否符合要求
                    if (!flag)
                    {
                        if (difficult.equals("初中"))
                        {
                            if (i == m_special_num - 1)
                            {
                                special_symbol = rd.nextInt(special_max - 1) + 1;
                            }                          
                            if (special_symbol > 0 && special_symbol < 3 )
                            {
                               flag = true;
                            }
                        }
                        else if (difficult.equals("高中"))
                        {
                            if (i == m_special_num - 1)
                            {
                                special_symbol = rd.nextInt(special_max - 3) + 3;
                            }                           
                            if (special_symbol > 2 && special_symbol < 6 )
                            {
                                flag = true;
                            }
                        }
                    }
                 
                    m_specials[i] = special_symbol;
            }

 

 

 

括号则随机插入，并最后检查无意义的括号（如（5）此类），但本例没有排查不改变原运算级的括号。

文件输出采取文件流，要注意的一点是，不同操作系统下字符编码集也许不同，为了使用中文这里推荐编码统一改为utf-8格式。

 

String filename = dirname + "/" + df.format(new Date())+".txt";

        File file = new File(filename);

        if (!file.exists())

            file.createNewFile();

       

        FileOutputStream fop = new FileOutputStream(filename);

        OutputStreamWriter writer = new OutputStreamWriter(fop, "UTF-8");

 

 

 

 

总结：

小伙伴使用的编程语言是java语言，可以看出，整体使用还是十分熟练的。下面来说一下我对该工程的看法。

 

优点：

1：可扩展性好，突出了java语言的特点即面向对象编程。其对java的面向对象的分块设计使得各个部分相对独立，便于修改。

2：代码书写格式规范，严格按照代码规范文档书写，英文释义也比较妥当。

缺点：

1：注释很少，可在部分关键处增加注释，达到原代码可读性与帮助释义的平衡。

 

2：代码长度较长，可部分精简。

3：缺少部分项目未包含的交互提示，如登录无提示，生成试卷后也无提示（测试时会错认为出了bug）

 

运行效果展示：