个人作业1——四则运算题目生成程序(基于控制台)

一、题目要求：

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 -o Grade.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

二、需求分析

      该程序主要是通过改变确定题目的数量与题目中数值的范围，来确定生成。同时将生成一个运算式文件和一个答案文件。并且要支持批改，找出回答错误的题目与正确的题目，并统计个数。此外，还要能够查重，不能生成重复的题目。并且，要求可以支持一万道题目的生成。

三、功能设计

      通过控制台进行选择要执行的操作，生成四则运算表达式，并进行查重，然后进行批改，最后生成批改报告。

四、设计实现

         1.测试类（test.java）     

   2.方法类（jisuan.java）//即根据生成的四则运算表达式  计算出结果。

五、主要代码方法介绍

1.生成随机数方法（0····m）

public  int shengchengNumber(int m)

2.生成运算符方法

public String shengchengFuHao()

3.直接计算中缀表达式

（返回数组 有两个参数  第一个表示在计算时该表达式不符合运算规则，既不可用，第二个为运算结果）

public int[] qiuzhi(ArrayList<Object> biaodashi)

六、测试运行截图

1.控制台

2.文档

七、源代码

代码地址：https://gitee.com/yuebing126/java_duixiang.git

八、小结

     通过这次代码的编写，感觉到基础的东西还是很重要。