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四则运算自动生成程序

github项目传送门：https://github.com/LuozhanH/calculateApp.git

在线地址demo：https://luozhanh.github.io/calculateApp/

ps: 欢迎测试留言，可能bug有点多

一、项目相关要求

 实现一个自动生成小学四则运算题目的命令行程序，并且具有验证对错的功能。

需求分析：

• 使用 -n 参数控制生成题目的个数，例如：

  Myapp.exe -n 10　　// 将会生成10个题目

• 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。

• 生成的题目中计算过程不能产生负数，也就是说算术表达式中如果存在形如e₁ ? e₂的子表达式，那么e₁ ≥ e₂。

• 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。

• 每道题目中出现的运算符个数不超过3个。

• 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。

  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

  ……

  PS： 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。

• 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

• 程序应能支持一万道题目的生成。

• 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，输入参数如下：

  Myapp.exe -e <exercisefile>.txt -a <answerfile>.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)

二、PSP

PSP2.1

三、开发预备

在实现代码之前，先对整个程序做了大概的了解。这个程序的关键点，在于如何实现四则运算的保存和计算结果。

通过不断查阅资料，发现了一个做运算程序非常实用的算法——调度场算法和逆波兰表达式

首先，我们先简单地介绍一下这两个方法：

调度场算法：

该算法规则为：从左到右遍历中缀表达式的每个数字和符号，如果是数字就输出，即成为后缀表达式的一部分，若是符号，则判断其与栈顶符号的优先级，是右括号或优先级低于栈顶符号（乘除优先于加减），则栈顶元素依次出栈并输出，并将当前的符号进栈，一直到最终输出后缀表达式为止。

逆波兰表达式：

逆波兰的求值步骤：

• 初始化一个空堆栈
• 如果字符是一个操作数，把它压入栈
• 如果字符是一个操作符号，弹出两个操作数，执行恰当操作，然后把结果压入堆栈，如果不能够弹出两个操作数，那么后缀表达式的语法错误。
• 到后缀表达式末尾，从堆栈中弹出结果，若后缀表达式格式正确，那么堆栈应该为空。

四、设计程序流程

五、关键代码

六、测试运行

七、项目小结

js苦中作乐 实现小学四则运算生成器网页端 （功能未全，在更）

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原文地址：https://www.cnblogs.com/luozhanhong/p/9643488.html