20172328的結對編程四則運算第二週-總體總結

20172328結對編程四則運算第二週-總體總結

設計思路

• 1.以Arithmetic爲主類，在其中編寫有關的四個等級題目方法最後在這周實現了有括號的方法並加在了等級三題目中。
• 2.Convert類是中綴轉後綴的類，Comparision是後綴表達式計算的類。經過在方法頭中傳參實現計算全過程。
• 3.ArithmeticTest是面向用戶類，經過用戶的選擇和作題，程序隨機按照用戶所選產生的各級題目以及比對給出用戶結果，最後計算出用戶的正確率。
• 4.Arithmetic類中主要運用循環和Random類來產生隨機數和隨機符號，Convert類中主要經過棧和數組的共同應用來解決中綴表達式變後綴表達式。Comparsion類中也是用棧來進行計算從而獲得後綴表達式結果。ArithmeticTest類是最能體現程序應用的一個面向用戶類，裏面建立了各個類的對象，用Scanner類與用戶交互，用Convert類和Comparsion類幫用戶判題，用DecimalFormat;NumberFormat類來格式化用戶答對題的百分數。用Swithch-case語句來找到各個級別的題目。

擴展需求

• 1.這周咱們小組開始研究如何將題目寫入文件並從文件中讀題判題，而後再寫入文件的這個拓展需求。暫時尚未寫出來。可能在新的一週內會研究去重問題。

遇到的困難和解決辦法

• 1.當輸入答案正確的時候直接跳出，不正確答案沒有提示也沒有繼續。
  

• 問題1解決方案：在Arithmetic類裏面重載了一個toStrng方法，由於在面向用戶類裏面使用的方法須要的參數不同。因此須要再加上一個toString方法。

• 2.當咱們把正確率加上後，咱們的程序在運行時遇到分數出現了錯誤。
  

• 問題2解決方案：咱們的分數最終轉換出來是字符串型的，因此在前面應該定義一個字符串型變量c1來儲存，而後再去與後綴計算結果比對。
  

• 3.當我在改正問題二時只改正了c1 = scan.next();而沒有改正if (ben.calculator(lastexpression).equals(String.valueOf(c1)))因此出現了個人用戶哭死在我面前系列！
  

• 問題3解決方案：我初始化的c是0，因此當我沒有去改正後面語句中的c1時，出現了用戶即便做對了題目也判斷出錯的問題，由於程序一直將用戶輸入的字符串與數值0比較，確定就不相同了。最後改正成功。

三人貢獻度表格

姓名	郭愷	段志軒	李馨雨
學號	20172301	20172304	20172328
貢獻率（%）	38%	32%	30%

關鍵代碼

• Arithmetic類（生成題目類）

package 結對編程;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;

public class Arithmetic {

    char[] operator = {'+', '-', '*', '÷'};
    Random generator = new Random();
    int num1, num2, num3,num4, a;
    private String result="";
    ArrayList<String> questionName = new ArrayList<>();

    //  輸出1級題目：+、-
    public String level1() {
        num1 = generator.nextInt(20)+1;
        num2 = generator.nextInt(20)+1;
        num3 = generator.nextInt(2);
        a = generator.nextInt(1);
        result = num1 + " " + operator[num3] + " " + num2;
        for (int x = 0; x <= a; x++) {
            num2 = generator.nextInt(20)+1;
            num3 = generator.nextInt(2);
            result += " " + operator[num3] + " " + num2;
        }
        return result;
    }

    //  輸出2級題目：*、÷
    public String level2() {
        num1 = generator.nextInt(20)+1;
        num2 = generator.nextInt(20)+1;
        num3 = generator.nextInt(2) + 2;
        a = generator.nextInt(3);
        result = num1 + " " + operator[num3] + " " + num2;
        for (int x = 0; x <= a; x++) {
            num2 = generator.nextInt(20)+1;
            num3 = generator.nextInt(2) + 2;
            result += " " + operator[num3] + " " + num2;
        }
        return result;
    }

    //  輸出3級題目：+、-、*、÷
    public String level3() {
        num1 = generator.nextInt(20)+1;
        num2 = generator.nextInt(20)+1;
        num3 = generator.nextInt(4);
        result =""+ num1 + " "+ operator[num3] + " " + num2;
            a = generator.nextInt(3);
            for (int x = 0; x <= a; x++) {
                num3 = generator.nextInt(4);
                num4 = generator.nextInt(2);
                num2 = generator.nextInt(20)+1;

                if(a!=0)
                {
                    result += " " + operator[generator.nextInt(2)] ;
                }
                a--;
                result += " "+Arithmetic.bracket() + " " + operator[num3]+ " " + num2 ;
            }
            return result;
        }


    //生成分數.
    public RationalNumber fraction() {
        int numer = generator.nextInt(20)+1;
        int denom = generator.nextInt(20)+1;
        RationalNumber a = new RationalNumber(numer, denom);
        if (numer > denom)
            if (numer % denom == 0)
                return a;
            else
                a = a.reciprocal();
        else
            return a;
        return a;
    }

    //四級題目
    public String level4() {
        Arithmetic[] fraction = new Arithmetic[5];
        RationalNumber[] fraction1 = new RationalNumber[5];
        for (int x = 0; x < fraction.length; x++) {
            Arithmetic a = new Arithmetic();
            fraction1[x] = a.fraction();
        }
        num3 = generator.nextInt(4);
        a = generator.nextInt(2);
        result = fraction1[0] + " " + operator[num3] + " " + fraction1[1];
        if (a > 2)
            for (int x = 2; x < a; x++) {
                num3 = generator.nextInt(4);
                result += " " + operator[num3] + " " + fraction1[x];
            }
        return result;
    }

    //  重寫toString方法
    public String toString(int number) {
        String result1="";

        result1=  "問題" + number + ": " + result + " = ";

        return result1;
    }
    public String toString(){
        String result = "";
        result = this.result;
        return result;
    }
    //生成括號的方法。
    public static String bracket()
    {
        char[] operator = {'+', '-', '*', '÷'};
        Random generator = new Random();
        int num1, num2, num3, num4,a;
        String result1;
        String ab;
        String []abc=new String [2];
        num1 = generator.nextInt(20) + 1;
        num2 = generator.nextInt(20) + 1;
        num3 = generator.nextInt(4);
        num4 = generator.nextInt(2);
        ab = " "+ operator[num3]+" ( "+ (generator.nextInt(20)+1) +" "+ operator[num4]+ " "+(generator.nextInt(20)+1)+" ) ";
        abc[1]=ab;
        abc[0]=" ";
        result1 = num1 +abc[generator.nextInt(2)] + operator[num3]+" "+num2;

        return result1;
    }
//    public void
}

• Convert類（中綴轉後綴類）

package 結對編程;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Stack;
import java.util.StringTokenizer;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Stack;
import java.util.StringTokenizer;

public class Convert {
    List<String> expre;   // expression 表達式
    Stack<String> op;   // 操做符
    String result = "";

    public Convert() {
        expre = new ArrayList<String>();
        op = new Stack();
    }

    // 中綴表達式轉後綴表達式的轉換方法。
    public String transit(String q)  // question
    {
        String a;           // a 是字符
        StringTokenizer tokenizer = new StringTokenizer(q);

        while (tokenizer.hasMoreTokens()) {
            a = tokenizer.nextToken();

            if (a.equals("("))
                op.push(a);         // 若是是"("，入棧
            else if (a.equals("+") || a.equals("-")) {
                if (!op.isEmpty()) {
                    if (op.peek().equals("("))
                        op.push(a);     // 若是棧頂"("，運算符入棧
                    else {
                        expre.add(op.pop());        // 先移除棧頂元素到列表中，再將運算符入棧
                        op.push(a);
                    }
                } else {
                    op.push(a);     // 棧爲空，運算符入棧
                }
            } else if (a.equals("*") || a.equals("÷")) {
                if (!op.isEmpty()) {
                    if (op.peek().equals("*") || op.peek().equals("÷")) {
                        expre.add(op.pop());
                        op.push(a);
                    } else
                        op.push(a);
                } else
                    op.push(a); // 若是棧爲空，運算符入棧
            } else if (a.equals(")")) {
                while (true) {
                    String b = op.pop();
                    if (!b.equals("(")) {
                        expre.add(b);
                    } else {
                        break;
                    }
                }
            } else {
                expre.add(a);  // 若是爲操做數，入列表
            }
        }
        while (!expre.isEmpty() && !op.isEmpty()) {
            expre.add(op.pop());
        }

        for (String x : expre)
            result += x + " ";
        return result;
    }
}

• Comparsion類（計算後綴表達式類）

package 結對編程;

import java.util.Stack;
import java.util.StringTokenizer;
// 後綴表達式求值
public class Comparision {
    Stack<String> stack = new Stack<String>();

    RationalNumber num1,num2,num3;

    public Comparision() {
        stack = new Stack<String>();
    }

    public String calculator(String q)
    {
        String op1, op2, result;
        String a;
        StringTokenizer tokenizer = new StringTokenizer(q);

        while (tokenizer.hasMoreTokens())
        {
            a = tokenizer.nextToken();

            if(a.equals("+") || a.equals("-") || a.equals("*") || a.equals("÷"))
            {
                // 把棧頂的操做數彈出，轉換爲RationalNumber類型
                op2 = stack.pop();
                num2 = conToRantionalNum(op2);

                // 繼續把棧頂的操做數彈出，轉換爲RationalNumber類型
                op1 = stack.pop();
                num1 = conToRantionalNum(op1);

                //計算結果
                result = calculate(num1,a.charAt(0),num2);
                stack.push(result.toString());
            }
            else
                stack.push(a);
        }
        result = stack.pop();
        return result;
    }

    public RationalNumber conToRantionalNum (String a)
    {
        String numer,denom;  // numer分子，denom分母


        //  把分數a/b以"/"爲標記分割開
        StringTokenizer tokenizer1 = new StringTokenizer(a,"/");
        numer = tokenizer1.nextToken();
        if (tokenizer1.hasMoreTokens())
        //  若是分母不爲1
        {
            denom = tokenizer1.nextToken();
            num1 = new RationalNumber(Integer.parseInt(numer), Integer.parseInt(denom));
        }
        else
        //  若是分母爲1
        {
            num1 = new RationalNumber(Integer.parseInt(numer), 1);
        }
        return num1;
    }

    // 計算+、-、*、÷
    public String calculate(RationalNumber op1, char operation, RationalNumber op2)
    {
        RationalNumber result = new RationalNumber(0,1);

        switch (operation)
        {
            case '+':
                result = op1.add(op2);
                break;
            case '-':
                result = op1.subtract(op2);
                break;
            case '*':
                result = op1.multiply(op2);
                break;
            case '÷':
                result = op1.divide(op2);
                break;
        }
        return result.toString();
    }
}

• ArithmeticTest類（面向用戶類）

package 結對編程;

import java.text.DecimalFormat;
import java.text.NumberFormat;
import java.util.Scanner;
    public class ArithmeticTest1 {
        public static void main(String []args) {
            Convert bee=new Convert();
            Arithmetic num = new Arithmetic();
            Comparision ben=new Comparision();
            DecimalFormat fmt=new DecimalFormat("0.00");
            NumberFormat fmt1= NumberFormat.getPercentInstance();
            int a;//用戶輸入的等級數。
            int b;//用戶想要作的題目數量。
            int c = 0;//用戶算出所給題目的答案。
            String c1;//專門爲level4設置的字符串類型的輸入。
            int d;//用戶做對的題目數。
            int e=0;//用戶答對的題目數.
            int ant=1;//題目編號數字.

            double f=0;//求出來正確率的小數數形式。
            double h;//一共作的題目數量變成double型。
            double i;//用戶作對的題目數量變成double型。
            String another;////讓用戶輸出y/n的Scanner類型。
            String lastexpression;//後綴表達式字符串型。;
            String luna;//轉化成的正確率百分數模式。
            String ann;
            double abc;//將字符串小數點型正確率變成double型數字。

            //            paring abb=new paring();
            Scanner scan = new Scanner(System.in);
            System.out.println("歡迎使用四則運算題庫！");
            do{
                System.out.println("請選擇題目難度等級(例如:1,2,3,4):");
                a = scan.nextInt();
                System.out.println("請選擇題目數量：");
                b = scan.nextInt();
                e=0;
                ant=1;
                switch (a) {
                    case 1:
                        for (int x = 0; x < b; x++) {

                            num.level1();
                            System.out.print(num.toString(ant));
                            c = scan.nextInt();
                            ant++;
//                            ann=abb.mmm(num.toString());
                            //                    if()若是正確，輸出恭喜答對，d++。不然輸出正確答案。
                            lastexpression= bee.transit(num.toString());
                            if (ben.calculator(lastexpression).equals(String.valueOf(c)))
                            {System.out.println("恭喜答對");
                                e++;}
                            else
                                System.out.println("很遺憾，答錯了"+"正確答案是"+ben.calculator(lastexpression));
                        }
                        h=(double)b;
                        i=(double)e;
                        f=i/h;
                        luna= fmt.format(f);
                        abc= Double.valueOf(luna);//把一個字符串表示的數字變成真正的數字.

                        System.out.println("正確率是"+fmt1.format(abc));
                        System.out.println();//給題目換行
                        break;
                    case 2:
                        for (int x = 0; x < b; x++) {
                            num.level2();
                            System.out.print(num.toString(ant));
                            c = scan.nextInt();
                            ant++;
                            //                    if()若是正確，輸出恭喜答對，d++。不然輸出正確答案。
                            lastexpression= bee.transit(num.toString());
                            if(ben.calculator(lastexpression).equals(String.valueOf(c)))
                            {System.out.println("恭喜答對");
                                e++;}
                            else
                                System.out.println("很遺憾，答錯了"+"正確答案是"+ben.calculator(lastexpression));
                        }
                        h=(double)b;
                        i=(double)e;
                        f=i/h;
                        luna= fmt.format(f);
                        abc= Double.valueOf(luna);

                        System.out.println("正確率是"+fmt1.format(abc));
                        System.out.println();//給題目換行
                        break;
                    case 3:
                        for (int x = 0; x < b; x++) {
                            num.level3();
                            System.out.print(num.toString(ant));
                            c = scan.nextInt();
                            ant++;
                            //                    if()若是正確，輸出恭喜答對，d++。不然輸出正確答案。
                            lastexpression= bee.transit(num.toString());
                            if (ben.calculator(lastexpression).equals(String.valueOf(c)))
                            {System.out.println("恭喜答對");
                                e++;}
                            else
                                System.out.println("很遺憾，答錯了"+"正確答案是"+ben.calculator(lastexpression));
                        }
                        h=(double)b;
                        i=(double)e;
                        f=i/h;
                        luna= fmt.format(f);
                        abc= Double.valueOf(luna);

                        System.out.println("正確率是"+fmt1.format(abc));
                        System.out.println();//給題目換行
                        break;
                    case 4:
                        for (int x = 0; x < b; x++) {
                            num.level4();
                            System.out.print(num.toString(ant));
                            c1 = scan.next();
                            ant++;
                            //                    if()若是正確，輸出恭喜答對，d++。不然輸出正確答案。
                            lastexpression= bee.transit(num.toString());
                            if (ben.calculator(lastexpression).equals(String.valueOf(c1)))
                            {System.out.println("恭喜答對");
                                e++;}
                            else
                                System.out.println("很遺憾，答錯了"+"正確答案是"+ben.calculator(lastexpression));
                        }
                        h=(double)b;
                        i=(double)e;
                        f=i/h;
                        luna= fmt.format(f);
                        abc= Double.valueOf(luna);

                        System.out.println("正確率是"+fmt1.format(abc));
                        System.out.println();//給題目換行
                        break;

                    default:
                        System.out.println("請檢查您的輸入.你輸入的結果超出範圍了.");
                }
                System.out.println("要繼續作題嗎？(y/n)?");
                another = scan.next();
            }
            while (another.equalsIgnoreCase("y"));
            System.out.println();
        }
    }

對結對小夥伴作出評價

• 20172301：老謀深算，一絲不苟，專心致志，團結積極。

• 20172304：創新性強，思路清晰，臨危不亂，指揮若定。

結對編程小組照片

碼雲連接

咱們小組的碼雲連接

PSP時間規劃

PSP2.1	Personal Software Process Stages	預估耗時（分鐘）	實際耗時（分鐘）
Planning	計劃	60	65
Estimate	估計這個任務須要多少時間	3	2
Development	開發	2000	3000
Analysis	需求分析 (包括學習新技術)	350	300
Coding Standard	代碼規範 (爲目前的開發制定合適的規範)	60	10
Design UML	設計項目UML類圖	60	60
Coding	具體編碼	1500	2000
Code Review	代碼複審	30	30
Test	測試（自我測試，修改代碼，提交修改）	300	300
Size Measurement	計算工做量（實際時間 ）	2	2
Postmortem & Process Improvement Plan	過後總結, 並提出過程改進計劃	30	10
	合計	4395	5229