结队编程项目——四则运算

一、项目与分析

项目功能

自动生成小学四则运算题目（加、减、乘、除）并统计正确率

支持整数
支持多运算符（比如生成包含100个运算符的题目）
支持真分数

分析

生成整数与真分数：实现了生成真分数即可利用分数的约分机制使其生成整数。
生成四则运算：最初想的方法是四则运算的生成可利用加减乘除的符号分别与数字1、2、3、4相对应，随机生成四个数字再利用switch多分支语法即可生成相应符号。但在后来的实践过程中发现这种方法并不能很好的实现，因为读取字符串的时候最好直接能读取符号和数字，避免二者交叉，所以采取了先在一个数组中定义好四个符号，然后在生成算式的时候，利用rand产生随机数，然后指向数组中不同位置的符号，即可生成
支持多运算符：运算符的数量是通过源代码来决定的，可根据修改源代码来更改生成运算符的个数。

二、设计思路
代码应该包含四个方面:可产生随机分数、可产生字符串（即算术题）、可计算产生的字符串、可对分数进行约分与加减乘除操作。
产生随机分数，在主函数中先随机产生两个整数，再在一个类中进行约分，因此我们设置了Rational类。
产生字符串，有了分数，我们只需要再找个符号就可以了，我们在主函数中利用分析中生成四则运算的思路利用rand产生了符号，最后在输出的时候设置固定的括号位置，最后一个算式就诞生了。
计算产生的字符串，我们把输出的字符串再读入到电脑中，利用老师给的思路，构建一个计算器，分别利用数字栈和符号栈来读字符串，根据运算符的先后顺序执行了弹栈，即遇到加号先存，遇到右括号则执行之前的算式，遇到乘除则弹出栈顶两个数字进行运算。

UML类图

三、关键代码

题目生成

  for(int i=1;i<=n;i++) {System.out.println("题目"+i+":");//  calculator.a=read.nextLine();a = rand.nextInt(100);b = rand.nextInt(100);c = rand.nextInt(100);calculator1.a = "("+a+""+ch[rand.nextInt(ch.length)]+ b+""+")"+ch[rand.nextInt(ch.length)]+c+"";

约分

    double numerator = 1 ;   //分子double denominator = 1; //分母void setNumerator(double a) {  //设置分子double c=f(Math.abs(a),denominator);  //计算最大公约数numerator = a/c;//约分if(numerator<0&&denominator<0) { //分子分母负数情况numerator = -numerator;denominator = -denominator;}}void setDenominator(double b) {  //设置分母double c=f(numerator,Math.abs(b));  //计算最大公约数denominator = b/c;if(numerator<0&&denominator<0) {numerator = -numerator;denominator = -denominator;}}

四、遇到的困难及解决办法

问题1：如何解决读取算式的问题
解决方法:将算式放入字符串变量中，再用数组访问的方法挨个访问

五、功能展示

六、对小伙伴文航的评价：

做项目最重要的不是积极，热情，而是能够一直积极，热情，在最初的兴奋退却后，只有坚持不懈，才能成功，而小谢就是这样的人，我相信，我们在这一学期的结对之中都能够收获颇丰。

七、PSP图

PSP2.1	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划	20	30
· Estimate	· 估计这个任务需要多少时间	30	30
Development	开发	300	200
· Analysis	· 需求分析 (包括学习新技术)	300	100
· Design Spec	· 生成设计文档	30	20
· Design Review	· 设计复审 (和同事审核设计文档)	30	20
· Coding Standard	· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	30	30
· Design	· 具体设计	180	90
· Coding	· 具体编码	100	120
· Code Review	· 代码复审	60	40
· Test	· 测试（自我测试，修改代码，提交修改）	30	40
Reporting	报告	60	60
· Test Report	· 测试报告	60	60
· Size Measurement	· 计算工作量	30	20
· Postmortem & Process Improvement Plan	· 事后总结, 并提出过程改进计划	60	40
	合计	1320	900