Java生成四则运算

1. 需求分析

　　自动生成300道100以内的2个操作数的四则运算算式（+ - * /），要求运算结果也在100以内

2. 扩展功能分析

　　-题目数量可设置

　　-可设置数字的范围

　　-可设置计算机结果的范围

　　-直接生成文件，便于打印

　　-顺便生成带有答案的文件，便于老师批改作业

3.代码实现

　　3.1 代码包括无参构造方法和含参构造方法，使用无参构造方法即使用默认值，使用含参构造方法可以自行更改各种参数要求

　　　　简单介绍一些变量：

　　　　　　formulaTotal：生成的公式总数

　　　　　　numberRange：随机生成数值范围

　　　　　　maxResult：最大计算结果　

import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;


public class RandomFormula {
    int formulaTotal;
    int numberRange;
    int maxResult;
    
    public RandomFormula() {
        this.formulaTotal = 300;
        this.numberRange = 100;
        this.maxResult = 100;
    }
    public RandomFormula( int formulaTotal, int numberRange, int maxResult) {
        this.formulaTotal = formulaTotal;
        this.numberRange = numberRange;
        this.maxResult = maxResult;
    }
}

　　3.2  产生随机运算数

    public int getRandomNumber() {
        Random rand = new Random();
        return rand.nextInt(this.numberRange) + 1;
    }

　　3.3  产生随机运算符号

    public String getRandomOperator() {
        Random rand = new Random();
        String[] operations = { "+", "-", "*", "/" };
        return operations[rand.nextInt(4)];
    }

　　3.4 生成算术集合，计算结果并保存到praxis.txt和answer.txt文件

    public void output(){
        ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();
        ArrayList<String> listS = new ArrayList<String>();
        while (list.size() <= this.formulaTotal) {
            String formula = "";
            String formulaS = "";
            int num1 = this.getRandomNumber();
            int num2 = this.getRandomNumber();
            String  operator = this.getRandomOperator();
            int result = 0;
            switch ( operator) {
                case "+":
                    result = num1 + num2;
                    break;
                case "-":
                    result = num1 - num2;
                    break;
                case "*":
                    result = num1 * num2;
                    break;
                case "/":
                    result = num1 / num2;
                    break;
            }
            formula = num1 + operator+ num2 ;
            formulaS = num1 + operator + num2  + "=" + result;
            
        
            
            
            if(this.maxResult>=result) {
//                System.out.print(formula);
//                System.out.print(formulaS+"\n");
                list.add(formula);
                listS.add(formulaS);
            }
            
        }
//        System.out.print(list + "\n");
//        System.out.print(listS);
    
        //输出算式到文件
        File file=new File("praxis.txt");
        try {
            FileWriter fw = new FileWriter(file);
            for (String str : list) {
                fw.write(str + "\n");
            }
            fw.close();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("Error" + e.getMessage());
            System.exit(0);
        }
            
        File fileS=new File("answer.txt");
        try {
            FileWriter fw = new FileWriter(fileS);
            for (String str : listS) {
                fw.write(str + "\n");
            }
            fw.close();
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("Error" + e.getMessage());
            System.exit(0);
        }
        
    }

　　3.5 测试代码

public class test {
    public static void main(String[] args){
        RandomFormula a = new RandomFormula();
        a.output();
    }
}

　　3.6 结果预览

　　

 

 　　3.7 笔者不足

　　　　对于生成算式不可重复问题，目前没有解决，使用set接口可以确保不可重复，但是其具有存储无序性，即生成的praxis.txt和answer.txt文件无法一一对应，因此改为使用list接口，有提议的小伙伴可以在博客下留言哦