自己取一個大氣又可愛的標題

一、預估與實際

二、需求分析

我通過百度和實際問答的方式了解到，小學一年級數學有如下的幾個特點：

• 特點1只有加減法

     2只有正整數運算
  
     3只有20內的正整數

  我通過百度和實際問答的方式了解到，小學二年級數學有如下的幾個特點：
  特點1比小學一年級多了乘除法

   2會2位數相加減的運算了
  
   3會運算100以內的數加減

經過分析，我認為，這個程序應當：
可接接收2個參數：題目數量、年級
會檢測出各種輸入參數的錯誤
會根據傳入的年級生成對應需求的題目
最後將題目答案輸出到out.txt文件
各部分函數代碼給註釋，有明確的邏輯。
程序運行中、文件輸出後要給明確的提示
經過分析，我認為，這個程序應當：

三、設計

1. 設計思路

這個程序有一個類，3個函數，功能如下：
主函數裏調用check()函數排除輸入參數的各種問題
主函數裏調用init()函數初始化題目和答案
主函數裏調用OutPutFile()函數將題目和答案輸出到out.txt文件中
check()類用來排除輸入參數的各種問題，函數流程如下：
檢測輸入的參數的數量（只能為0、1、2這幾種）
檢測輸入的是否為正整數
檢測參數的大小是否符合需求
init()類用來生成題目和答案，函數流程如下：
生成2個可變字符串
生成2個隨機數
在循環內將2個隨機數用可變字符串拼接成題目和答案，並且保存答案
OutPutFile()函數將題目和答案輸出到out.txt文件
函數流程圖：
算法的關鍵：
判斷輸入的參數是否合法，對於不合法的各種情況需給予提示
生成的數字是否滿足大綱要求時的判斷邏輯

2. 實現方案

寫出具體實現的步驟

準備工作：先在Github上創建倉庫，克隆到本地
設計大綱：設置算法分類、多次判斷、分類輸出
技術關鍵：年級的選擇、分類輸出

四、編碼

編碼過程：
main函數：
創建一個可變字符串str用於拼接題目
創建check()函數專門用於檢測輸入參數的各種錯誤
將str和main函數的參數傳入init()初始化函數中
創建OutPutFile()用於題目和答案輸出到out.txt文件
init()函數：
創建1個可變字符串str1用於拼接答案
創建1個for循環
循環內生成2個隨機數
用str拼接題目
用條件判斷語句判斷當前的運算符並算出答案
str1拼接答案
str1拼接到str尾部

遇到的問題：
如何使用cmd接收的參數
查閱別人的博客發現，用cmd輸入的參數的使用方法和字符串數組的使用方法一致。

加減法怎麽才能保證是隨機的
原先我是用問號表達式來控制加減後面發現這種發放並不適用於2年級的加減乘除的情況。思考了一會兒，我將加減乘除法存入字符串數組當中，然後用隨機數隨機數組的下標就實現了，1年級隨機數範圍[0-1]，2年級隨機數範圍[0-3]。

怎麽才能實現題目和答案分離輸出
原先我打算用字符串來完成，但是後面突然想到，如果要進行大批的字符串拼接可變字符串的拼接效率是最高的，所有我改變使用可變字符串Stringbuffer來進行拼接，我用2個可變字符串分開拼接題目和答案，最後再把題目和答案拼接到一起就解決了這個問題。

如何實現年級判斷
我在年級判斷的時候卡殼了一會兒，主要是因為1個參數應該默認為1年級，2個參數也可能是1年級也可能是二年級。經過一番思考我加了參數長度的判斷就解決了問題。
我在字符串拼接的時候有換行out.txt 文件裏面的題目全部顯示在一行
百度查閱資料發現記事本裏面的換行是‘\r\n‘

1. 調試日誌

記錄編碼調試的日誌，請記錄下開發過程中的 debug 歷程

除法余數的判斷
解決方案：都做余數判斷，分為兩類輸出，有余數按模版輸出，無余數省略余數輸出。
參數（年級的選擇）
解決方案：在整體前做判斷。由於我先寫的算法，後進行年級選擇導致。

輸入的參數為英文、特殊符號、參數個數不對、參數數值過大程序意外停止
解決：將判斷參數各種錯誤的代碼獨立抽出來寫成一個check()函數，並且在出現錯誤的地方增加提示和正確的結束程序，防止程序拋錯誤。

2. 關鍵代碼

package com.java.Task01;

import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Scanner;

/**

• @author 郟敏傑
• 這是命令行工具MathExam，自動生成一份小學一年級的數學加減計算題。
  */

public class Math1Exam6317 {
public static void main(String[] args) throws IOException {

    //定義答案
    int answer;
    //確定輸出的文件
    File file = new File("out.txt");
    //創建指向文件的數據輸出流
    DataOutputStream out = new DataOutputStream(new FileOutputStream(file));
    
    @SuppressWarnings("resource")
    Scanner input = new Scanner(System.in);
    System.out.println("小學一年級數學加減計算題");
    System.out.println("請輸入題目數量：");
    //獲取控制臺輸入題目數量n
    int n = input.nextInt();

    //生成題目
    for (int i = 1; i <= n; i++) {
        //生成兩個隨機數
        int num1 = (int)(Math.random()*100+1);
        int num2 = (int)(Math.random()*100+1);
        //生成題序和題目
        if(num1 > num2) {
            //生成減法
            System.out.println("("+ i +") " + num1 +" - "+ num2 + " =");
            String str = ("("+ i +") " + num1 +" - "+ num2 + " = " + (num1-num2));
            //寫入數據
            out.writeUTF(str);

// System.out.println(str);
}
else {
//生成加法
System.out.println("("+ i +") " + num1 +" + "+ num2 + " =");
String str = ("("+ i +") " + num1 +" + "+ num2 + " = " + (num1+num2));
//寫入數據
out.writeUTF(str);
// System.out.println(str);
}
}
out.close();

    System.out.println("------------------標準答案------------------");
    
    //創建指向文件的數據輸入流
    DataInputStream in = new DataInputStream(new FileInputStream(file));
    //讀數據
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        System.out.println(in.readUTF());
    }
    in.close();
    
}//main

}

3. 代碼規範

請給出本次實驗使用的代碼規範：

第一條代碼中的命名均不以下劃線或美元符號開始，也不一下劃線或美元符號結束。
第二條代碼中的命名嚴禁使用拼音與英文混合的方式，更不允許直接使用中文的方式。
第三條類名使用UpperCamelCase風格，但是以下情形例外：DO / DTO / VO / AO / PO 等。
第四條方法名、參數名、成員變量、局部變量都統一使用 lowerCamelCase 風格，必須遵循駝峰形式。
第五條變量和常量的命名方式：非公有（private/protected/default）變量前面要加上小寫m；
第六條類型與中括號緊挨相連來定義數組。正例：定義整形數組 int[] arrayDemo;並人工檢查代碼是否符合規範
第七條杜絕完全不規範的縮寫，避免忘文不知義。反例：AbstractClass“縮寫”命名成AbsClass；condition“縮寫”命名成 condi，此類隨意縮寫嚴重降低了代碼的可閱讀性。
第八條為了達到代碼自己自解釋的目標，任何自定義編程元素在命名時，使用精良完整的單詞組合來表達其意。但是有些名稱實在過於長，這個可以適當的縮寫，不要忘文不知義就可以。這個不是客觀的規定。
第九條不允許任何魔法值（即未經預先定義的常量）直接出現在代碼中。
第十條大括號的使用約定。如果是大括號內為空，則簡介地寫成{}即可，不需要換行；如果是非空代碼塊則：
左大括號前不換行。
左大括號後換行。
右大括號前換行。
右大括號後還有 else 等代碼則不換行；表示終止的右大括號後必須換行。

五、測試

請思考並記錄你認為必要的測試點，並記錄測試用例與測試結果測試編號
測試編號 具體輸入 預期結果 實際結果
1 0 格式錯誤！請重新輸入...... 符合預期
2 10 正常執行，生成10道一年級加減運算題 符合預期
3 10 1 正常執行，生成10道一年級加減運算題 符合預期
4 10 2 正常執行，生成10道二年級乘除運算題 符合預期
5 10 3 格式錯誤！請重新輸入...... 符合預期
6 1000 格式錯誤！請重新輸入...... 符合預期

六、總結

請總結過程中的教訓和經驗，思考

1 程序不僅僅只是編碼，在開始編碼前應該還有很多工作要做，要分析需求，設計好文檔，才能在完成的時候符合要求
編碼前要先構思，有一個大致的方向
2基礎知識很重要。在敲代碼的時候有時候會發現自己知道要怎麽做，但是就是因為不清楚基礎知識而花費更多時間

計算開腦題