JAVA实现简单的四则运算

GitHub 项目地址

https://github.com/745421831/-/tree/master

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PSP

PSP2.1	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划	10	20
· Estimate	· 估计这个任务需要多少时间	10	10
Development	开发	360	600
· Analysis	· 需求分析 (包括学习新技术)	30	40
· Design Spec	· 生成设计文档	30	40
· Design Review	· 设计复审 (和同事审核设计文档)	10	15
· Coding Standard	· 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	5	5
· Design	· 具体设计	40	80
· Coding	· 具体编码	300	500
· Code Review	· 代码复审	60	120
· Test	· 测试（自我测试，修改代码，提交修改）	180	120
Reporting	报告	120	60
· Test Report	· 测试报告+博客	120	120
· Size Measurement	· 计算工作量	10	10
· Postmortem & Process Improvement Plan	· 事后总结, 并提出过程改进计划	40	30
合计		1325	1770

项目要求

• 能自动生成小学四则运算题目
• 除了整数以外，还要支持真分数的四则运算

解题思路

• 了解四则运算的基本法则
• 利用随机函数随机生成数字以及运算符
• 用户输入答案程序需要判断答案是否正确
• 支持真分数运算

设计实现及代码说明

1、Arithmetic.java

主函数

 package jisuanwork;

 import java.util.Scanner;

 public class Arithmetic {
     public static void main(String[] args) {
         Scanner scanner = new Scanner(System.in);
         System.out.println("请输入产生几以内的数字：");
         int num = scanner.nextInt();
         System.out.println("请输入产生多少道题目：");
         int t = scanner.nextInt();
         Subject subject = new Subject();
         subject.set(num, t);

     }
 }

2、Subject.java

随机生成的四则运算表达式

 package jisuanwork;

 import java.util.Random;
 import java.util.Scanner;

 public class Subject {
     void set (int num , int t){
         Random random = new Random();
         Scanner scanner = new Scanner(System.in);
         JiSuan j = new JiSuan();

         String arithmetic[] = new String[t];
         for(int i = 0 ; i < t ; i++) {
             int a = (int)random.nextInt(num);//分子
             int b = (int)random.nextInt(num);//分母
             int c = (int)random.nextInt(num);//另一个分子
             int d = (int)random.nextInt(num);//另一个分母
             int fuhao = random.nextInt(4);//0代表+,1代表-,2代表乘,3代表除
             if(b!=0 && d!=0) {
                 if(fuhao==0) {
                     int fenzi = a*d + b*c;
                     int fenmu = b*d;
                     arithmetic[i] = biaodashi(a,b) + '+' + biaodashi(c,d) + '=';
                     System.out.println((i+1)+":"+arithmetic[i]);
                     j.anw(fenzi, fenmu);

                 }
                 if(fuhao==1 && a*d - b*c >= 0) {
                     int fenzi = a*d - b*c;
                     int fenmu = b*d;
                     arithmetic[i] = biaodashi(a,b) + '-' + biaodashi(c,d) + '=';
                     System.out.println((i+1)+":"+arithmetic[i]);
                     j.anw(fenzi, fenmu);
                 }
                 if(fuhao==1 && a*d - b*c < 0) {
                     int fenzi = b*c - a*d;
                     int fenmu = b*d;
                     arithmetic[i] = biaodashi(c, d) + '-' + biaodashi(a, b) + '=';
                     System.out.println((i+1)+":"+arithmetic[i]);
                     j.anw(fenzi, fenmu);
                 }
                 if(fuhao==2) {
                     int fenzi = a*c;
                     int fenmu = b*d;
                     arithmetic[i] = biaodashi(a, b) + '×' + biaodashi(c, d) + '=';
                     System.out.println((i+1)+":"+arithmetic[i]);
                     j.anw(fenzi, fenmu);
                 }
                 if(fuhao==3 && c!=0) {
                     int fenzi = a*d;
                     int fenmu = b*c;
                     arithmetic[i] = biaodashi(a, b) + '÷' + biaodashi(c, d) + '=';
                     System.out.println((i+1)+":"+arithmetic[i]);
                     j.anw(fenzi, fenmu);
                 }
                 if(fuhao==3 && c==0) {
                     i--;
                 }
             }
             else {
                 b=1;
                 d=1;
                 if(fuhao==0) {
                     int fenzi = a*d + b*c;
                     int fenmu = b*d;
                     arithmetic[i] = a + "+" +c + "=";
                     System.out.println((i+1)+":"+arithmetic[i]);
                     j.anw(fenzi, fenmu);
                 }
                 if(fuhao==1 && a*d - b*c >= 0) {
                     int fenzi = a*d - b*c;
                     int fenmu = b*d;
                     arithmetic[i] = a + "-" +c + "=";
                     System.out.println((i+1)+":"+arithmetic[i]);
                     j.anw(fenzi, fenmu);
                 }
                 if(fuhao==1 && a*d - b*c < 0) {
                     int fenzi = b*c - a*d;
                     int fenmu = b*d;
                     arithmetic[i] = c + "-" +a + "=";
                     System.out.println((i+1)+":"+arithmetic[i]);
                     j.anw(fenzi, fenmu);
                 }
                 if(fuhao==2) {
                     int fenzi = a*c ;
                     int fenmu = b*d;
                     arithmetic[i] = a + "×" +c + "=";
                     System.out.println((i+1)+":"+arithmetic[i]);
                     j.anw(fenzi, fenmu);
                 }
                 if(fuhao==3 && c!=0) {
                     int fenzi = a*d ;
                     int fenmu = b*c;
                     arithmetic[i] = a + "÷" +c + "=";
                     System.out.println((i+1)+":"+arithmetic[i]);
                     j.anw(fenzi, fenmu);
                 }
                 if(fuhao==3 && c==0) {
                     i--;
                 }

             }
         }
     }
     public static String biaodashi(int a,int b) {//判断假分数，并化假分数为带分数
         if(a>=b) {
             int c;
             c = a/b;
             int d;
             d = a%b ;
             if(d==0)
                 return c+"";
             else
                 return a+"/"+b;
         }
         else {
             return a+"/"+b;
         }
     }
 }

　　3、JiSuan.java

计算随机生成的表达式的答案，并对用户输入的答案进行判断对错

 package jisuanwork;

 import java.util.Scanner;

 public class JiSuan {
     void anw(int fenzi,int fenmu){
         Scanner scanner = new Scanner(System.in);

         double sum = (double)fenzi/fenmu;

         String anw = scanner.nextLine();
         String string[] =anw.split("/");
         double [] result =new double[string.length];
         for(int i=0;i<string.length ;i++) {
             result[i]=Double.parseDouble(string[i]);
         }
         double sum1 =0;
         if(string.length == 1 ) {
             sum1 = (int) result[0];
         }
         else {
             sum1 = result[0]/result[1];
         }

         if(sum==sum1)
             System.out.println("true");
         else {
             System.out.println("false");
             System.out.println("正确答案为:"+sum);
         }

     }
 }

测试运行

总结

这次利用JAVA实现简单的四则运算还不够完美，比如没有随机生成带括号的，没有随机生成带多个运算符的式子，由于时间原因以及个人能力有限，这些只能以后慢慢完善。同时这次的四则运算也充分的显示了自己基础薄弱，大部分学过的知识都有遗忘，所以需要好好的回去复习基础知识。