软件工程概论-个人作业03
一、要求：
四则运算2，可控制下列参数：
是否有乘除法； 是否有括号(最多可以支持十个数参与计算)； 数值范围； 加减有无负数。
二、思路：
1.存储结构：构建一个表达式类，私有属性为一个字符串数组，即将一个表达式拆成若干字符串，每个操作数和操作符都视为一个字符串。若需生成多个表达式则用类创建一个对象数组。
2.生成一个表达式的实现过程：
1）随机生成一个2-10的整数number表示操作数的数量；
2）随机选择该表达式操作数全为整数或全为分数；
3）若全为整数则判断是否要出现负数（用户输入控制），然后随机生成number个操作数，若操作数为分数则会生成一个分数字符串，格式为：“[a/b]” ，负数格式为“[-4]”；
4）判断是否有乘除法（输入控制），若有则随机生成number-1个含有+-*÷的操作符，若无则只有+-两种操作符；
5）用表达式类创建对象，将上述生成的操作数及操作符合成一个完整的表达式如 “9*5+6÷3=”；
6）若用户输入有括号（即ifKuoHao参数为1），则根据表达式字符串数组的长度随机出两个位置填入一对括号，如 “9*5+6÷3=”这个表达式，该字符串数组长度为8，则随机生成整数k，范围是0-7，再判断k/2的值是否为偶数，若不为偶数则将k/2+1即为表达式数组插入右括号的位置（因为操作数的位置下标为偶数，如6的下标为4），例如，就上述表达式而言，若生成的k值为7,7/2=3,3+1=4，所以生成右括号的位置为4，即在“6”和“÷”之间添加右括号，再在k-3的位置后添加左括号，所以最终表达式为“9*(5+6)÷3=”；
7）若ifKuoHao参数为2，则在第5）步结束。
三、源代码：
import java.util.*; public class MathHomeWork2 { public static int choose,from,to,operNum,ifFuShu,number,ifKuoHao,ifChengChu; public static int randomArr[]=new int[10]; public static Random ran=new Random(); public static char randomCh[]={'+','-','*','÷'}; public static Formular formu[]; @SuppressWarnings({ "resource" }) public static void main(String[] args){ Scanner in=new Scanner(System.in); System.out.println("题目个数："); number=in.nextInt(); System.out.println("数字范围（从小到大输入两个正整数）："); from=in.nextInt(); to=in.nextInt(); System.out.println("是否有乘除法（1有2无）："); ifChengChu=in.nextInt(); System.out.println("是否有括号（1有2无）："); ifKuoHao=in.nextInt(); System.out.println("是否有负数（1有2无）："); ifFuShu=in.nextInt(); formu=new Formular[number]; for(int i=0;i<number;i++){ formu[i]=new Formular(); choose=ran.nextInt(2)+1; operNum=ran.nextInt(9)+2; formu[i]=creaFormula(choose,operNum,ifChengChu,ifKuoHao); if(formu[i]==null) i--; } showFormulas(formu); } //生成分数 public static String creaFenShu(){ int a=0,b=0; while(a>=b){ a=randomNum(from,to,2); b=randomNum(from,to,2); } int fenshu[]={a,b}; fun1(fenshu); String s="["+a+"/"+b+"]"; return s; } //生成表达式 public static Formular creaFormula(int choose,int nums,int ifChengChu,int ifKuoHao){ Formular formu=new Formular(); char operator[]=new char[nums-1]; if(ifChengChu==1){ for(int i=0;i<operator.length;i++){ int n=ran.nextInt(4); operator[i]=randomCh[n]; } } else{ for(int i=0;i<operator.length;i++){ int n=ran.nextInt(2); operator[i]=randomCh[n]; } } if(choose==1){ for(int i=0;i<nums;i++){ randomArr[i]=randomNum(from,to,ifFuShu); } for(int i=0;i<nums-1;i++){ formu.push(""+randomArr[i]); formu.push(""+operator[i]); } formu.push(""+randomArr[nums-1]); formu.push("="); } else if(choose==2){ String fenshu[]=new String[nums]; for(int i=0;i<nums;i++){ fenshu[i]=creaFenShu(); } for(int i=0;i<nums-1;i++){ formu.push(""+fenshu[i]); formu.push(""+operator[i]); } formu.push(""+fenshu[nums-1]); formu.push("="); } else return null; if(ifKuoHao==1){ int k=ran.nextInt(2*nums); k/=2; if(k%2!=0) k++; formu.insert(k+3,")"); formu.insert(k,"("); } //处理表达式，给负数加括号 for(int i=0;i<formu.size();i++){ String s=formu.get(i); if(s.indexOf('-')!=-1&&s.length()>1){ s="["+s+"]"; } formu.set(i,s); } return formu; } //打印表达式 public static void showFormulas(Formular f[]){ int len=f.length; for(int i=0;i<len;i++){ System.out.print("No."+(i+1)+": "); f[i].show(); System.out.print("\n"); } } //约分函数 public static void fun1(int x[]){ int k=fun2(x[0],x[1]); x[0]=x[0]/k; x[1]=x[1]/k; } //求分子分母最大公约数 public static int fun2(int x,int y){ int min,i; if(x>y) min=x; else min=y; for(i=min;i>=1;i--){ if(x%i==0&&y%i==0){ break; } } return i; } //范围生成随机数 public static int randomNum(int fromA,int toB,int ifFuShu){ int x=ran.nextInt(toB)+fromA+1; if(ifFuShu==1){ boolean ifFushu=ran.nextBoolean(); if(ifFushu) x=x-2*x; } return x; } } class Formular{ private Vector<String> formular; public Formular(){ formular=new Vector<String>(); } public void push(String x){ formular.addElement(x); } public String get(int i){ if(formular!=null&&i>=0&&i<formular.size()){ return formular.get(i); } else return null; } public void set(int i,String x){ if(formular!=null&&i>=0&&i<formular.size()){ formular.set(i,x); } else return; } public void insert(int i,String x){ if(formular!=null&&i>=0&&i<formular.size()){ formular.insertElementAt(x,i); } else return; } public void add(int i,String x){ if(formular!=null&&i>=0&&i<formular.size()){ formular.add(i,x); } else return ; } public void delete(int i){ if(formular!=null&&i>=0&&i<formular.size()){ formular.removeElementAt(i); } else return ; } public void show(){ for(int i=0;i<formular.size();i++){ System.out.print(formular.get(i)); } } public int size(){ if(formular!=null) return formular.size(); else return -1; } }
四、结果截图：
五、项目计划日志
|
任务 日期 |
上课 |
编程序 |
看书 |
日总计 |
|
周一 |
1.5h |
0.5h |
0.5h |
2.5h |
|
周二 |
||||
|
周三 |
4h |
4h |
||
|
周四 |
2h |
2h |
||
|
周五 |
1h |
1h |
||
|
周总计 |
1.5h |
6.5h |
1.5h |
9.5 |
六、时间记录
|
日期 |
开始时间 |
结束时间 |
学习时间 |
活动 |
备注 |
|
3.6 |
16:00 |
17:30 |
1.5h |
上课 |
软件工程概论 |
|
3.6 |
17:30 |
18:00 |
0.5h |
编程 |
四则运算2 |
|
3.6 |
19:00 |
19:30 |
0.5h |
看书 |
《构建之法》 |
|
3.8 |
17:00 |
21:00 |
4h |
编程 |
四则运算2 |
|
3.9 |
18:00 |
20:00 |
2h |
编程 |
四则运算2 |
|
3.10 |
18:30 |
19:30 |
1h |
看书 |
《构建之法》 |
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