一、题目描述：

实践能力的提高当然就是得多动手了，那么就从第一个个人项目开始吧，用一周的时间完成一个基于控制台的四则运算程序，实现一个自动生成小学四则运算题目的命令行程序。

从《构建之法》第一章的 “程序” 例子出发，像阿超那样，花二十分钟写一个能自动生成小学四则运算题目的命令行 “软件”，满足以下需求：

（以下参考博客链接：http://www.cnblogs.com/jiel/p/4810756.html）

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

其中“:”后面的数字5表示对/错的题目的数量，括号内的是对/错题目的编号。为简单起见，假设输入的题目都是按照顺序编号的符合规范的题目。

二、个人软件过程：

(以下参考博客链接：http://www.cnblogs.com/happyzm/p/6472120.html)

1. 在开始实现程序之前，理解下Personal Software Process Stages(http://www.cnblogs.com/xinz/archive/2011/10/22/2220872.html)

2. 开始实现程序之前，请使用以下PSP表格，在第3列填上自己对每个环节的估计时间（单位：分钟）。

3. 在做每个环节的过程中，请在第4列填上对应环节的实际消耗时间（单位：分钟）在软件开发中，掌握估计时间是一项重要的技能，请通过PSP表格做到：

• 厘清开发的完整环节，争取在每个环节都有实际的工作，一开始边界不清楚是正常的，但请尝试按自己的理解去努力在对应环节做实际的工作。

• 预估每个环节的时间，并真实统计这些环节的耗时，在完成后输出完整的PSP耗时估计表。

• 注意：该表格是给自己看的，不要伪造数据！
• PSP模版表格如下，第3列和第4列分别对应第2列条目的估计时间和真实时间，模版表格里的时间只是示意。

• PSP2.1	Personal Software Process Stages	Time Senior Student	Time
  Planning	计划	8	15
  · Estimate	估计这个任务需要多少时间	8	600
  Development	开发	82	300
  · Analysis	需求分析 (包括学习新技术)	6	100
  · Design Spec	生成设计文档	5	65
  · Design Review	设计复审	4	65
  · Coding Standard	代码规范	3	30
  · Design	具体设计	10	12
  · Coding	具体编码	36	21
  · Code Review	代码复审	7	30
  · Test	测试（自我测试，修改代码，提交修改）	13	210
  Reporting	报告	9	20
  ·	测试报告	3	2
  ·	计算工作量	2	1
  ·	并提出过程改进计划	3	3

  代码说明

  点击确定按钮生成表达式，并在页面显示

   btn.onclick = function(){var strLi = '',strInput= '';getCount= document.getElementsByClassName('inputer')[0].getElementsByTagName('input')[0].value,getRange= document.getElementsByClassName('inputer')[0].getElementsByTagName('input')[1].value;console.log(getCount+getRange);for( var i = 0; i < getCount; i++){detailArr.push(deepClone(obj));expreArr.push(createExpression(getRange));detailArr[i].expression=expreArr[i];}for(var i = 0; i < detailArr.length; i++){answerArr.push(calculate(detailArr[i].expression));detailArr[i].answer=answerArr[i];}count=getCount;range=getRange;if(getCount != null && getRange != null){for(var i = 0; i < getCount; i++){strLi+= '<li>'+(i+1)+'、    '+ detailArr[i].expression + '= <input type="text"></li>';strInput+='';}$('#content').append(strLi);$('.response').append(strInput);}}

  

  点击提交按钮显示题目答案并统计答题信息

   submit.onclick = function(){var strDiv = '',strAnswer= '',rightCount= 0,wrongCount= 0,score= 0;var respArrays = document.getElementById('content');for( var i = 0; i < detailArr.length; i++){//console.log(respArray[i].value+"  "+detailArr[i].answer);//console.log('index:'+i);var responseValue = respArrays.getElementsByTagName('li')[i].getElementsByTagName('input')[0].value;if(responseValue == detailArr[i].answer && responseValue!= null){$('#content li:eq('+i+')').append('<div class="rightMsg"></div>');//strDiv += "<div class='rightMsg'></div>" ;detailArr[i].status = 'right';rightCount++;console.log(1);}else{//strDiv += "<div class='wrongMsg'></div>";$('#content li:eq('+i+')').append('<div class="wrongMsg"></div><input type="text" value="'+detailArr[i].answer+'">');detailArr[i].status= 'wrong';wrongCount++;console.log(0);} detailArr[i].response=responseValue;strAnswer+='<input type="text"value="'+ detailArr[i].answer+'"readonly>';         }$('.status').append(strDiv);$('.answer').append(strAnswer);//打印统计结果var oResults = document.getElementsByClassName('wrapper')[0].getElementsByClassName('bottom')[0];//正确数oResults.getElementsByClassName('content')[0].getElementsByTagName('input')[0].value =rightCount;//错误数oResults.getElementsByClassName('content')[0].getElementsByTagName('input')[1].value =wrongCount;//得分|正确率oResults.getElementsByClassName('result')[0].getElementsByTagName('input')[0].value = Math.round(rightCount/(rightCount + wrongCount) * 100);}
  

  

  控制台显示题号

  

  点击右下角保存，通过ajax将数据发送到php后台并将题目以txt格式保存到本地

  

   download.click = function(){$ajax({type:'POST',url:'./getDatas.php',data:{detailArr},success:function(){alert("保存成功！");window.location.reload();},error:function(){alert("保存失败");}})}
  

  　　后台

  <?php
  head('content-type:text/html;charset="utf-8"');
  error_reporting(0);$dataArrays = $_Post['detailArr'];$arrayLength = count(dataArrays);$myfile = fopen("result.txt", "w") or die("Unable to open file!");for($x = 0; $x < $arrayLength; $x++){$txt= $dataArrays[$x]+"\n";fwrite($myfile, $txt);}fclose($myfile);
  `
  

  　　

  支持生成上万道四则运算题，但当前尚未进行优化，因此过程稍慢。

  

  总结：

  当前未完成分数、真分数的计算、难度的设置以及表达式的查重，在后续版本会加以改善。

  本实验代码已发布到git上，链接地址https://gitee.com/ck250/fourOpera

  更新：链接地址：https://github.com/Aero-ku/fourOper

  bug修复（4-9）：

  1、包含括号的表达式无法正确计算：计算结果为该表达式去掉括号时计算的结果。

  2、未输入答案提交，表达式结果为0，系统判断正确的问题

  3、当表达式出现除0时答案为NaN，但输入NaN系统判定错误的问题。

  4、点击下载按钮无法获取txt文件？  请在服务器中运行该程序，直接打开将无法保存错题集的txt文件。