四则运算

博客班级 https://edu.cnblogs.com/campus/ahgc/AHPU-se-JSJ18
作业要求 https://edu.cnblogs.com/campus/ahgc/AHPU-se-JSJ18/homework/11377
作业目标 <能生成四则运算题目>
学号 <3180701142>
二.题目要求

写一个能自动生成小学四则运算题目的程序，然后在此基础上扩展：

1）除了整数以外，还要支持真分数的四则运算，例如：1/6+1/8=7/24

2）程序要求能处理用户的输入，判断对错，累积分数

3）程序支持可以由用户自行选择加、减、乘、除运算

4）使用-n参数控制生成题目的个数，例如Myapp.exe -n 10，将生成10个题目

三、代码提交与运行截图.
1）提交你的源代码在你的博客上，注释好各个函数，给出相应解释，并把运行成功的界面粘贴到博客上；

2）要求逻辑清晰，界面整洁
include
include <string.h>
define size 10
using namespace std;

//含有一个二元算数式的三个值
typedef struct{
float x = 0,y = 0; //x,y为给定的随机数
float r = 0; //r为算数式结果
}Arithmetic;

Arithmetic choose(Arithmetic n);//选择函数，根据用户选择 识别将要进行的四则运算类型
float conversion(string input);//用户输入转换
bool judge(Arithmetic n);//结果判断
Arithmetic Addition();//加法运算
Arithmetic Subtraction();//减法运算
Arithmetic Multiplication();//乘法运算
Arithmetic Division();//除法运算

int main(int argc, const char * argv[]) {
int score = 0, cnt = 0;

// printf("请设置题目数量\n");
// scanf("%d",&cnt);

if (string(argv[1])=="-n") { //在terminals或者command中运行的时候，参数顺序存放在argv数组中
string c = argv[2];
cnt = stoi(c);
}

for (int i = 0; i<cnt; i++) {
Arithmetic t;
t = choose(t);
if (judge(t) == true) {
score+=10;
cout<<"恭喜您回答正确！\n";
} else {
cout<<"很抱歉您的答案不正确，再想想哦～\n";
}
}
printf("满分为：%d 您的得分为：%d分\n",cnt*10,score);

return 0;
}

//函数
//选择函数，根据用户选择识别将要进行的四则运算类型
Arithmetic choose(Arithmetic n){
int choose = 0;
cout<<"请选择您需要进行的四则运算类型\n"<<"1.加法\t2.减法\t3.乘法\t4.除法\n";
cin>>choose;
switch (choose) {
case 1:
n = Addition();
break;
case 2:
n = Subtraction();
break;
case 3:
n = Multiplication();
break;
case 4:
n = Division();
break;

default:
    break;

}

return n;
}

//转译用户输入结果
float conversion(string input){
bool flag = false, sign = false;
//flag标记用户输入中是否存在/号，有/号则true否则false
//sign标记用户输入是否为负数，是负数则true否则false
float a = 0, b = 0, result = 0;
for (int i = 0; i<input.length(); i++) {
if (input[i] != '/' && input[i] != '-') {
int num = input[i]-'0'; //将char型转换为int型
if (!flag) { //若果flag为false，则说明还未遇到/号
a *= 10; //a记录/号前的数值
a += num;
} else {
b *= 10; //b记录/号后的数值
b += num;
}
} else if (input[i] == '/'){
flag = true;
} else {
sign = true;
}
}

if (flag && sign) { //既有/号，又是负值
result = -a/b;
} else if (flag && !sign){ //有/号，但为正值
result = a/b;
} else if (!flag && sign){ //没有有/号，但为负值
result = -a;
} else { //没有有/号，且为正值
result = a;
}
return result;
}

//判断对错函数
bool judge(Arithmetic n){
bool flag = false; //flag用于记录用户输入答案是否正确，正确return true，否则return false
string input;
cin>>input;
if (n.r == conversion(input))
flag = true;

return flag;
}

//Addition加法
Arithmetic Addition(){
Arithmetic n;
srand((unsigned)time(NULL));

if (rand()%2 == 0) {//若为0则进行整数四则运算，若为1则进行真分数的四则运算
n.x = rand()%size+1;
n.y = rand()%size+1;
n.r = n.x + n.y;
printf("%.0f + %.0f = ?\n",n.x,n.y);
} else {
float a,b,c,d;
a = rand()%size+1;
b = rand()%size+1;
c = rand()%size+1;
d = rand()%size+1;
if (a<b) { //需要保证数值是真分数
n.x = a/b;
} else if (ab){ //分子分母如果相同的话直接赋值为1
n.x = 1;
}else { //需要保证数值是真分数
n.x = b/a;
}
if (c<d) { //需要保证数值是真分数
n.y = c/d;
} else if (cd){ //分子分母如果相同的话直接赋值为1
n.y = 1;
}else { //需要保证数值是真分数
n.y = d/c;
}
n.r = n.x + n.y;

if (n.r==0) {   //结果为0说明两个真分数都是1/1
    printf("%.0f + %.0f = ?\n",n.x,n.y);
} else if (n.x==1){ //仅有一个真分数，一个1/1
    printf("%.0f + %.0f/%.0f = ?\n",n.x,c<d?c:d,c>d?c:d);
} else if (n.y==1){
    printf("%.0f/%.0f + %.0f = ?\n",a<b?a:b,a>b?a:b,n.y);
} else {        //除去其他可能，仅剩下两个数都是真分数的情况
    printf("%.0f/%.0f + %.0f/%.0f = ?\n",a<b?a:b,a>b?a:b,c<d?c:d,c>d?c:d);
}

}

return n;
}

//Subtraction减法
Arithmetic Subtraction(){
Arithmetic n;
srand((unsigned)time(NULL));

if (rand()%2 == 0) {//若为偶数则进行整数四则运算，若为奇数则进行真分数的四则运算
n.x = rand()%size+1;
n.y = rand()%size+1;
n.r = n.x - n.y;
printf("%.0f - %.0f = ?\n",n.x,n.y);
} else {
float a,b,c,d;
a = rand()%size+1;
b = rand()%size+1;
c = rand()%size+1;
d = rand()%size+1;
if (a<b) {
n.x = a/b;
} else if (ab){
n.x = 1;
}else {
n.x = b/a;
}
if (c<d) {
n.y = c/d;
} else if (cd){
n.y = 1;
}else {
n.y = d/c;
}
n.r = n.x - n.y;

if (n.r==0) {
    printf("%.0f - %.0f = ?\n",n.x,n.y);
} else if (n.x==1){
    printf("%.0f - %.0f/%.0f = ?\n",n.x,c<d?c:d,c>d?c:d);
} else if (n.y==1){
    printf("%.0f/%.0f - %.0f = ?\n",a<b?a:b,a>b?a:b,n.y);
} else {
    printf("%.0f/%.0f - %.0f/%.0f = ?\n",a<b?a:b,a>b?a:b,c<d?c:d,c>d?c:d);
}

}

return n;
}

//Multiplication乘法
Arithmetic Multiplication(){
Arithmetic n;
srand((unsigned)time(NULL));

if (rand()%2 == 0) {//若为偶数则进行整数四则运算，若为奇数则进行真分数的四则运算
n.x= rand()%size+1;
n.y= rand()%size+1;
n.r = n.x * n.y;
printf("%.0f * %.0f = ?\n",n.x,n.y);
} else {
float a,b,c,d;
a = rand()%size+1;
b = rand()%size+1;
c = rand()%size+1;
d = rand()%size+1;
if (a<b) {
n.x = a/b;
} else if (ab){
n.x = 1;
}else {
n.x = b/a;
}
if (c<d) {
n.y = c/d;
} else if (cd){
n.y = 1;
}else {
n.y = d/c;
}
n.r = n.x * n.y;

if (n.r==0) {
    printf("%.0f * %.0f = ?\n",n.x,n.y);
} else if (n.x==1){
    printf("%.0f * %.0f/%.0f = ?\n",n.x,c<d?c:d,c>d?c:d);
} else if (n.y==1){
    printf("%.0f/%.0f * %.0f = ?\n",a<b?a:b,a>b?a:b,n.y);
} else {
    printf("%.0f/%.0f * %.0f/%.0f = ?\n",a<b?a:b,a>b?a:b,c<d?c:d,c>d?c:d);
}

}

return n;
}

//Division除法
Arithmetic Division(){ //除法不需要考虑两个整数的，没有意义，直接两个真分数的除法
Arithmetic n;
srand((unsigned)time(NULL));

float a,b,c,d;
a = rand()%size+1;
b = rand()%size+1;
c = rand()%size+1;
d = rand()%size+1;
if (a<b) {
n.x = a/b;
} else if (ab){
n.x = 1;
}else {
n.x = b/a;
}
if (c<d) {
n.y = c/d;
} else if (cd){
n.y = 1;
}else {
n.y = d/c;
}
n.r = n.x / n.y;

if (n.r0) {
printf("%.0f / %.0f = ?\n",n.x,n.y);
} else if (n.x1){
printf("%.0f / %.0f/%.0f = ?\n",n.x,c<d?c:d,c>d?c:d);
} else if (n.y==1){
printf("%.0f/%.0f / %.0f = ?\n",a<b?a:b,a>b?a:b,n.y);
} else {
printf("%.0f/%.0f / %.0f/%.0f = ?\n",a<b?a:b,a>b?a:b,c<d?c:d,c>d?c:d);
}

return n;
}

运行截图：

psp2.1	任务内容	计划完成需要的时间（min）	实际完成需要的时间（min）
Planning	计划	150	130
Estimate	估计这个任务需要多少时间，并规划大致工作步骤	120	100
Development	开发	120	130
Analysis	需求分析（包括学习新技术）	160	80
Design Spec	生成设计文档	60	30
Design Review	设计复审	50	50
Coding Standard	代码规范	60	30
Design	具体设计	130	60
Coding	具体编码	390	420
Code Review	代码复审	60	80
Test	测试（自我测试，修改代码，提交修改）	150	190
Reporting	报告	50	80
Test Report	测试报告	60	30
Size Measurement	计算工作量	20	10
Postmortem & Process Improvement Plan	Improvement Plan 事后总结，并提出过程改进计划	40	60