java實現四則運算（陳浩安&郭曉航）
github項目地址：https://github.com/wzl666A/myApp-master
一、項目簡介
實現一個自動生成小學四則運算題目的命令行程序
二、項目實現情況
1. 使用 -n 參數控制生成題目的個數（實現）
2. 使用 -r 參數控制題目中數值（自然數、真分數和真分數分母）的範圍（實現）
3. 生成的題目中計算過程不能產生負數，也就是說算術表達式中如果存在形如e1 ? e2的子表達式，那麽e1 ≥ e2。（實現）
4. 生成的題目中如果存在形如e1 ÷ e2的子表達式，那麽其結果應是真分數。（實現）
5. 每道題目中出現的運算符個數不超過3個。（實現）
6. 程序一次運行生成的題目不能重復，即任何兩道題目不能通過有限次交換
7. 在生成題目的同時，計算出所有題目的答案，並存入執行程序的當前目錄下的Answers.txt文件。（實現）
8. 程序應能支持一萬道題目的生成。（實現）
9. 程序支持對給定的題目文件和答案文件，判定答案中的對錯並進行數量統計（實現）
三、PSP表格
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PSP2.1 |
Personal Software Process Stages |
預估耗時（分鐘） |
實際耗時（分鐘） |
|
Planning |
計劃 |
30 |
60 |
|
· Estimate |
· 估計這個任務需要多少時間 |
60 |
90 |
|
Development |
開發 |
300 |
330 |
|
· Analysis |
· 需求分析 (包括學習新技術) |
240 |
360 |
|
· Design Spec |
· 生成設計文檔 |
40 |
60 |
|
· Design Review |
· 設計復審 (和同事審核設計文檔) |
30 |
45 |
|
· Coding Standard |
· 代碼規範 (為目前的開發制定合適的規範) |
15 |
20 |
|
· Design |
· 具體設計 |
60 |
90 |
|
· Coding |
· 具體編碼 |
360 |
420 |
|
· Code Review |
· 代碼復審 |
30 |
30 |
|
· Test |
· 測試（自我測試，修改代碼，提交修改） |
120 |
150 |
|
Reporting |
報告 |
90 |
120 |
|
· Test Report |
· 測試報告 |
60 |
90 |
|
· Size Measurement |
· 計算工作量 |
45 |
60 |
|
· Postmortem & Process Improvement Plan |
· 事後總結, 並提出過程改進計劃 |
30 |
40 |
|
合計 |
|
1450 |
1965 |
四、解題思路
- 運用逆波蘭表達式通過棧進行加減乘除操作
- 限制自動生成的表達式的形式與規模
- 規定括號在表達式中的插入位置
- 根據題目規定，不能出現負數和假分數，對不符合條件的減法和除法運算式，減號變為除號，反之除號變為減號
- 依次生成每一條表達式時，檢索是否與前面生成的表達式重復
五、設計實現過程
六、代碼說明
項目分為三個包。分別為：
ration, utils, main
其中，ration為有理數包。其中包裝了一個有理數類，該類有兩個構造方法，可以把字符串，或者兩個整型數包裝成有理數對象。
還有一個uitls類。其中的方法都為靜態方法，有把正常表達式變為逆波蘭表達式的toRPN方法，還有計算逆波蘭表達式的calRPN方法。
除此之外，還有四則運算，還有一些其他的方法，例如判斷是否是負數，判斷是否是帶分數，也重寫了toString方法。
最後是主類，主要是程序的交互邏輯。
七、測試運行
生成的四則運算表達式
生成的四則運算表達式答案
對運算結果進行檢驗
八、項目小結
剛拿到題目時，我和同伴沒有做好充足的計劃與準備就開始編寫代碼，導致途中出現了不少的問題，例如沒看清楚需求，修改時不好修改或者不好在原本框架上添加，以及從一開始大局觀不明確，走到死胡同時發現無路可走只能從頭再來。這次項目實踐給我好好上了一課，決不能低估任何項目中的需求，並且在代碼編寫開始前應該從全局出發考慮，遍及到每一個需求，找到最合適的方法與結構去處理問題，今後我會三思而後行。同時，在結對合作過程中我也學習到對方的不少優點，並且我們在工作中能形成互補，取長補短，相輔相成，讓我感覺到1+1>2和合作的快樂與優勢。
java實現四則運算（陳浩安&郭曉航）