一、题目描述：
实践能力的提高当然就是得多动手了，那么就从第一个个人项目开始吧，用一周的时间完成一个基于控制台的四则运算程序，实现一个自动生成小学四则运算题目的命令行程序。
从《构建之法》第一章的 “程序” 例子出发，像阿超那样，花二十分钟写一个能自动生成小学四则运算题目的命令行 “软件”，满足以下需求：
1. 使用 -n 参数控制生成题目的个数，例如
Myapp.exe -n 10 -o Exercise.txt
将生成10个题目。
2. 使用 -r 参数控制题目中数值（自然数、真分数和真分数分母）的范围，例如
Myapp.exe -r 10
将生成10以内（不包括10）的四则运算题目。该参数可以设置为1或其他自然数。该参数必须给定，否则程序报错并给出帮助信息。
3. 生成的题目中如果存在形如e1 ÷ e2的子表达式，那么其结果应是真分数。
4. 每道题目中出现的运算符个数不超过3个。
5. 程序一次运行生成的题目不能重复，即任何两道题目不能通过有限次交换+和×左右的算术表达式变换为同一道题目。例如，23 + 45 = 和45 + 23 = 是重复的题目，6 × 8 = 和8 × 6 = 也是重复的题目。3+(2+1)和1+2+3这两个题目是重复的，由于+是左结合的，1+2+3等价于(1+2)+3，也就是3+(1+2)，也就是3+(2+1)。但是1+2+3和3+2+1是不重复的两道题，因为1+2+3等价于(1+2)+3，而3+2+1等价于(3+2)+1，它们之间不能通过有限次交换变成同一个题目。
生成的题目存入执行程序的当前目录下的Exercises.txt文件，格式如下：
1. 四则运算题目1
2. 四则运算题目2
……
其中真分数在输入输出时采用如下格式，真分数五分之三表示为3/5，真分数二又八分之三表示为2’3/8。
6. 在生成题目的同时，计算出所有题目的答案，并存入执行程序的当前目录下的Answers.txt文件，格式如下：
1. 答案1
2. 答案2
特别的，真分数的运算如下例所示：1/6 + 1/8 = 7/24。
7. 程序应能支持一万道题目的生成。
8. 程序支持对给定的题目文件和答案文件，判定答案中的对错并进行数量统计，并会输出所有题目中重复的题目，输入参数如下：
Myapp.exe -e <exercisefile>.txt -a <answerfile>.txt
统计结果输出到文件Grade.txt，格式如下：
Correct: 5 (1, 3, 5, 7, 9)
Wrong: 5 (2, 4, 6, 8, 10)
Repeat:2
RepeatDetail:
(1) 2,45+32 Repeat 3,32+45
(2) 5,3+(2+1) Repeat 7,1+2+3
解释：
Correct: 5 ----5道题目正确，正确的题号 1,3,5,7,9
Wrong:5 -----5道题目错误，错误的题号 2,4,6,8,10
Repeat:2 2---组题目重复
(1) 第一组 题号2，题目 45+32 与题号3的题目重复，题号3为 32+45
(2)第二组 题号5，题目 3+(2+1) 与题号7的题目重复，题号7为 1+2+3
其中“:”后面的数字5表示对/错的题目的数量，括号内的是对/错题目的编号。为简单起见，假设输入的题目都是按照顺序编号的符合规范的题目。
二.需求分析
本项目是基于控制台为小学生提供四则运算题目的，要求需要控制题目生成的个数、题目中数值的生成范围、数值的类型为自然数和真分数、运算符不超过三个。该项目根据参数的输入，自动生成一系列四则运算表达式并给出对错信息，并统计对错，最后会将题目和答案保存到文档中。
三、功能设计
1.根据输入参数随机生成四则表达式；
2.对含分数的式子进行处理；
3.计算；
4.将题目与结果保存到文件中。
四、设计实现
1.MainTest类
程序入口类。
2.CreateExercise
随机生成四则运算表达式类
3.Calculator
计算类
4.Fraction
分数处理
5.SuffixExpression
后缀表达式转二叉树
6.SavaTotxt
将结果保存到文件类
五、测试运行
1.输入控制题目的参数
2.选择是否立即作答
3.做题
4.结果统计
5.题目文件和答案文件
六、代码地址
https://gitee.com/liyu095/four_operations
七、psp表
| PSP2.1 |
Personal Software Process Stages |
Time Senior Student |
Time |
|
| Planning |
计划 |
8 |
6 |
|
| · Estimate |
估计这个任务需要多少时间 |
8 |
6 |
|
| Development |
开发 |
60 |
90 |
|
| · Analysis |
需求分析 (包括学习新技术) |
6 |
12 |
|
| · Design Spec |
生成设计文档 |
5 |
6 |
|
| · Design Review |
设计复审 |
4 |
6 |
|
| · Coding Standard |
代码规范 |
3 |
3 |
|
| · Design |
具体设计 |
10 |
12 |
|
| · Coding |
具体编码 |
30 |
45 |
|
| · Code Review |
代码复审 |
7 |
9 |
|
| · Test |
测试（自我测试，修改代码，提交修改） |
13 |
21 |
|
| Reporting |
报告 |
9 |
6 |
|
| · |
测试报告 |
4 |
5 |
|
| · |
计算工作量 |
6 |
5 |
|
| · |
并提出过程改进计划 |
3 |
3 |
|
| |
|
|
|
|
八、总结
学会了如何使用git，但自知编程能力不足，此该代码不够完善，查重功能欠缺。
