自动生成小学四则运算题目升级版
1. 项目要求
题目要求
在上一次作业的基础上进行一次升级，如下，至少选择一个升级方向：
1）功能升级
2）性能升级
3）界面升级
4）使用不同语言升级
2. 项目成果展示
2.1 GitHub地址：https://github.com/yyp-30/-/blob/%E7%AC%AC%E4%BA%8C%E6%AC%A1%E4%BD%9C%E4%B8%9A/zy2.java
2.2 相比上一版本的改进之处
- 改变了编写的语言，上回用的Python，这次结合java实训课程所学的内容，挑战用java语言进行编写
- 增加输入模式的错误判断
- 增加了难度的选择，例如真分数的计算，乘除法等。
- 改进参数的选择范围，对出现的算式有了参数范围的选择，避免出现太高难度的计算
- 改进分数的表示形式和标准答案，约分简化了结果也可进行判别
- 题库的制作更加规范，形成一套试卷并进行打分
3.代码实现
import java.text.DecimalFormat; import java.util.Scanner; import java.util.regex.Pattern; import java.math.RoundingMode; public class zy2{ public static void main(String[] args){ String[] userAnser=new String[max];// 用户输入的答案 String[] staticAnser=new String[max];// 标准答案 int sign; float left,right; int f=0;// 控制输出真分数的操作符 int count=0;// 统计答题正确的数量 DecimalFormat decimal=new DecimalFormat("#.##"); decimal.setRoundingMode(RoundingMode.HALF_UP); int s1=1; int ss1=1; int s2=1; int result=0; int gys;// 最大公约数 char opp;// 判断是否需要乘除法 char real;// 判断是否需要真分数的题目 int[] cs={ 1, 100 };// 数值范围 int ff=0; int fff=0; int max=10; char[] op={ ' ', '+', '-', '*', '/' };// 操作符 int[] no=new int[4]; int useno=0; int n=3; int[] num1=new int[10]; String zjfz=new String();// 最简分子 String zjfm=new String();// 最简分母 Pattern pattern=Pattern.compile("[0-9]*"); Scanner in=new Scanner(System.in); System.out.print("请输入需定制的算式数量："); do{ String str=in.nextLine(); if(pattern.matcher(str).matches()){ max=Integer.parseInt(str); break; } else{ System.out.print("你输入的不是数字，请重新输入:"); } } while (true); System.out.print("是否需要乘除法（Y/N）:"); do{ opp=in.next().charAt(0); if(opp=='Y'||opp =='y'){ useno=4; break; } else if(opp=='N'||opp=='n'){ useno=2; break; } else{ System.out.print("输入错误，重新输入"); } }while(true); System.out.print("参数范围（eg:1,100）:"); String str=new String(); int sr=0; in.nextLine(); do{ try{ str=in.nextLine(); String[] ss=new String[2]; ss=str.split(","); cs[0]=Integer.valueOf(ss[0]); cs[1]=Integer.valueOf(ss[1]); sr=1; }catch(Exception e){ System.out.print("输入错误，重新输入:"); } }while(sr!=1); System.out.print("是否增加真分数练习题（Y/N）:"); do{ real=in.next().charAt(0); if (real=='Y'||real=='y'){ break; } else if(real=='N'||real=='n'){ break; } else{ System.out.print("输入错误，重新输入:"); } }while(true); System.out.println(); for (int i=0;i<max;i++){ System.out.print("("+(i+1)+")"); n=(int)(Math.random()*3+2); for(int j=0;j<n;j++){ num1[j]=(int)(Math.random()*(cs[1]-cs[0])+cs[0]); } for(int k=0;k <n-1;k++){ no[k]=(int)(Math.random()*useno+1); if(no[k]==4&&num1[k+1]==0){ do{ num1[k+1]=(int)(Math.random()*(cs[1]-cs[0])+cs[0]); }while(num1[k+1]==0); } } for(int h=0;h<n;h++){ if (h!=n-1){ System.out.print(num1[h]); System.out.print(op[no[h]]); } else{ System.out.print(num1[h]+"="); } } System.out.println(); left=0; right=num1[0]; sign=1; for(int g=0;g<n-1;g++){ switch(op[no[g]]){ case '+': left=left+sign*right; sign=1; right=num1[g + 1]; break; case '-': left=left+sign*right; sign=-1; right=num1[g+1]; break; case '*': right=right*num1[g+1]; break; case '/': right=right/num1[g + 1]; break; } } staticAnser[i]=String.valueOf(decimal.format(left+sign*right)); } System.out.println("###################答题分割线######################"); for(int i=0;i<max;i++){ System.out.print((i+1)+":"); userAnser[i]=in.next(); if(userAnser[i].equalsIgnoreCase(staticAnser[i])) { count++; } } System.out.println("标准答案为："); for(int i=0;i<max;i++){ System.out.println((i+1)+":"+staticAnser[i]); } System.out.println("答题正确率为："+String.valueOf(decimal.format(((float)count/(float)max)*100))+"%"); if (real=='Y'||real=='y'){ System.out.println("二、请计算下列真分数算式。"); System.out.println(); for(int i=0; i<max;i++){ System.out.print("("+(i+1)+") "); for(int j=0;j<2;j++) { num1[j]=(int)(Math.random()*(cs[1]-cs[0])+cs[0]); if (j==1){ while(num1[j-1]>num1[j]||num1[j]==0){ num1[j]=(int)(Math.random()*(cs[1]-cs[0])+cs[0]); } } } for(int j=2;j<4;j++) { num1[j]=(int)(Math.random()*(cs[1]-cs[0])+cs[0]); if(j==3){ while(num1[j-1]>num1[j]||num1[j]==0){ num1[j]=(int)(Math.random()*(cs[1]-cs[0])+cs[0]);// 控制随机数数值 } } } for(int k=0;k <1;k++){// 符号个数 no[k]=(int)(Math.random()*useno+1);// 随机产生操作符 } for(int h=0;h<4;h++){// 2个真分数 if(h%2==0) System.out.print(("("+num1[h]+"/")); else if (h%2==1){ System.out.print(num1[h]+")"); if (f<1){// 控制只输出一个操作符 System.out.print(op[no[f]]); f++; } else System.out.println("="); } } f=0; count=0; for (int g=0;g<1;g++){ s1=num1[0]*num1[3]; s2=num1[1]*num1[3];//分母 ss1=num1[1]*num1[2]; ff=0; fff=0; switch(op[no[g]]){ case '+': result=s1+ss1; gys=countMaxSubmultiple(result,s2);// 除以公约数得到最简分数 zjfz=String.valueOf(result/gys); zjfm=String.valueOf(s2/gys); break; case '-': result=s1-ss1; gys=countMaxSubmultiple(result, s2); zjfz=String.valueOf(result/gys); zjfm=String.valueOf(s2/gys); break; case '*': result=num1[0]*num1[2]; gys=countMaxSubmultiple(result, s2); if(num1[0]==0||num1[2]==0) { fff=1; } zjfz=String.valueOf(result/gys); zjfm=String.valueOf(s2/gys); break; case '/':// 乘以倒数 result=num1[0]*num1[3]; s2=num1[1]*num1[2]; gys=countMaxSubmultiple(s1,s2); if(num1[0]==0||num1[2]==0){ ff=1; } zjfz=String.valueOf(result/gys); zjfm=String.valueOf(s2/gys); break; } } if(ff==1){ staticAnser[i]="null"; } else if(fff==1){ staticAnser[i]="0"; } else if(zjfz==zjfm){ staticAnser[i]="1"; } else if(zjfm.equalsIgnoreCase("1")){ staticAnser[i]=zjfz; } else{ staticAnser[i]=zjfz+"/"+zjfm; } } System.out.println("######################答题分割线#####################"); for(int i=0;i<max;i++){ System.out.print((i+1)+":"); userAnser[i]=in.next(); if(userAnser[i].equals(staticAnser[i])){ count++; } } System.out.println("标准答案为："); for(int i=0;i<max;i++){ System.out.println((i+1)+":"+staticAnser[i]); } System.out.println("答题正确率为："+String.valueOf(decimal.format(((float)count/(float)max)*100))+"%"); } } private static int countMaxSubmultiple(int n1, int n2){// 求最大公约数 int maxSubmultiple=1; n1=Math.abs(n1); n2=Math.abs(n2); int min=Math.min(n1, n2); for (int i=min;i>=1;i--){ if (n1%i==0&&n2%i==0){ maxSubmultiple=i; break; } } return maxSubmultiple; } }
4.Psp表格：
| PSP2.1 | Personal Software Process Stages | 预估耗时（分钟） | 实际耗时（分钟） |
|---|---|---|---|
| Planning | 计划 | 20 | 20 |
| · Estimate | · 估计这个任务需要多少时间 | 20 | 20 |
| Development | 开发 | 270 | 290 |
| · Analysis | · 需求分析 (包括学习新技术) | 30 | 35 |
| · Design Spec | · 生成设计文档 | 20 | 35 |
| · Design Review | · 设计复审 (和同事审核设计文档) | 20 | 30 |
| · Coding Standard | · 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) | 20 | 20 |
| · Design | · 具体设计 | 30 | 30 |
| · Coding | · 具体编码 | 90 | 100 |
| · Code Review | · 代码复审 | 25 | 25 |
| · Test | · 测试（自我测试，修改代码，提交修改） | 40 | 45 |
| Reporting | 报告 | 30 | 40 |
| · Test Report | · 测试报告 | 40 | 50 |
| · Size Measurement | · 计算工作量 | 20 | 20 |
| · Postmortem & Process Improvement Plan | · 事后总结, 并提出过程改进计划 | 30 | 35 |
| 合计 | 705 | 795 |
5.代码运行结果
