一、需求分析
1.1目标用户需求分析
四则运算是小学数学的重要内容,也是学习其它各有关知识的基础;利用自动生成四则运算题程序可以进一步培养小学生计算能力,提高运算能力,并且减少老师和家长出题工作量。
1.2功能需求分析
(1)编写小的学四则运算测试系统,要求完成两位数以内(包括两位数)的加,减,乘,除四则运算。
(2)题目数量、难度(是否包含乘除法、是否包含负数)、操作数数值可定制。
(3)能够将生成的运算题存储记事本中。
二、功能设计
2.1基本功能
(1)自动生成10道100以内的2个操作数的四则运算算式(+ - * /),运算结果在100以内。
(2)剔除重复算式。
(3)题目数量可定制(范围在1~1000道)。
(4)相关参数可控制
是否包含乘法和除法。
操作数数值范围可控(如操作数在10以内还是100以内)。
操作数是否含负数。
(5)生成的运算题存储到外部文件result.txt中。
2.2扩展功能
(1)判断输入是否越界或错误,若出现错误,进行提醒并可再次输入。
(2)是否显示运算结果。
三、 设计实现
3.1语言与工具
使用C语言并运用C-Free 5程序进行编码。
3.2实现方法
此四则运算程序只使用了主函数一个函数。将所有功能放在了一个主函数体内(方式需要改进)。
四、测试运行
4.1自动生成10道100以内的2个操作数的四则运算算式(+ - * /)
输入需要题目为10道,并操作数为2个(运行成功)。
4.2剔除重复算式
先将输入的题目数量设置大一些,在控制乘除法,负数计算等变量,再将数值的范围设置能够计算的范围内(以1与2为测试),能够出现所有非重复的算式(运行成功)。
4.3题目数量可定制
设定题目数量分别为28与15,其他控制参数不变(运行成功)。
4.4相关参数可控制
在特定的题目数量,是否包含乘法和除法、操作数数值范围可控(如操作数在10以内还是100以内)、操作数是否含负数都可执行(运行成功)。
4.5生成的运算题存储到外部文件result.txt中
运行成功。
4.6判断输入是否越界或错误,若出现错误,进行提醒并可再次输入
将题目数量,是否加入乘除法,是否加入负数,是否显示答案故意输错或越界,程序会提醒并可以再次输入并对之后结果无影响(运行成功)。
4.7是否显示运算结果
运行成功。
五、代码片段
5.1输入与控制输入异常
while(1) { printf("请输入您需要的题目数量(范围在10~100以内):\n"); scanf("%d",&judge_1); if(judge_1>100||judge_1<10) printf("\n输入错误,请重新输入\n\n"); else break; } while(1) { printf("是否需要加入乘除法(1:是 0:否):\n"); scanf("%d",&judge_2); if(judge_2!=1&&judge_2!=0) printf("\n输入错误,请重新输入\n\n"); else break; } while(1) { printf("请输入操作数数值的范围(如:10或100):\n"); scanf("%d",&judge_3); if(judge_3>1000||judge_3<=0) printf("\n输入错误,请重新输入\n\n"); else break; } while(1) { printf("是否需要负数计算(1:是 0:否):\n"); scanf("%d",&judge_4); if(judge_4!=1&&judge_4!=0) printf("\n输入错误,请重新输入\n\n"); else break; } while(1) { printf("是否需要答案(1:是 0:否):\n"); scanf("%d",&judge_5); if(judge_5!=1&&judge_5!=0) printf("\n输入错误,请重新输入\n\n"); else break; }
5.2剔除重复
int t=0; fg_1[i]=figure_1; law[i]=s; fg_2[i]=figure_2; for(a=i;a>0;a--) { if((fg_1[i]==fg_1[a-1])&&(law[i]==law[a-1])&&(fg_2[i]==fg_2[a-1])) { t=1; } }
5.3是否需要负数
if(judge_4==0) { figure_1=rand()%judge_3+1;//正数随机操作数1 figure_2=rand()%judge_3+1;//正数随机操作数2 } else if(judge_4==1) { figure_1=rand()%(2*judge_3+1)-judge_3;//负数随机操作数1 figure_2=rand()%(2*judge_3+1)-judge_3;//负数随机操作数2 }
5.4是否需要乘除法
t=rand()%al;//随机计算 al在输入时进行赋值,输入0(否)赋值为2(不包含乘除法);输入1(是)赋值为4(包含乘除法) if(t==0)//加法 { result=figure_1+figure_2; s='+'; } else if(t==1)//减法 { result=figure_1-figure_2; s='-'; } else if(t==2)//乘法 { result=figure_1*figure_2; s='*'; } else if(t==3)//除法 { result=figure_1/figure_2; s='/'; }
5.5是否需要显示答案与存储到外部文件
if(judge_5==1)//判断是否需要答案 { if(figure_2<0)//第二个数是负数加括号 { printf("第%d题:%d%c(%d)=%d\n",i+1,figure_1,s,figure_2,result); fprintf(fp,"第%d题:%d%c(%d)=%d\n",i+1,figure_1,s,figure_2,result);//存储到外部文件 } else { printf("第%d题:%d%c%d=%d\n",i+1,figure_1,s,figure_2,result); fprintf(fp,"第%d题:%d%c%d=%d\n",i+1,figure_1,s,figure_2,result); } } else { if(figure_2<0){ printf("第%d题:%d%c(%d)=\n",i+1,figure_1,s,figure_2); fprintf(fp,"第%d题:%d%c(%d)=\n",i+1,figure_1,s,figure_2); } else { printf("第%d题:%d%c%d=\n",i+1,figure_1,s,figure_2); fprintf(fp,"第%d题:%d%c%d=\n",i+1,figure_1,s,figure_2); } } }
六、总结
6.1项目总结
在本次项目的开发过程中,并没有使用除主函数以外的其他函数,功能实现都是在一个主函数下实现的,导致在代码中体现不出模块化。但是在功能上还是符合模块化原则的,以下是我程序的功能模块图。
首先我的程序中必须要有所需题目的数量,确定数量后,才能够进行操作数范围、是否包含乘除法、是否包含负数等功能进行判断,以及将每一个生成的运算题存入指定数组内,而后进行剔除重复功能。指定所需题目数量达成后,生成带有2个操作数的四则运算。最后,判断用户是否需要将答案打出,并将生成的四则运算存储在外部文件resul.txt中。
6.2自我总结
此次的作业让我明白自身在程序设计上的不足,尤其在设计函数上没能体现出模块化来,还有在代码上比较冗杂,条理不清晰等问题。
七、PSP
PSP2.1 |
任务内容 |
计划共完成需要的时间(min) |
实际完成需要的时间(min) |
Planning |
计划 |
10 |
8 |
· Estimate |
· 估计这个任务需要多少时间,并规划大致工作步骤 |
10 |
8 |
Development |
开发 |
165 |
190 |
·· Analysis |
需求分析 (包括学习新技术) |
10 |
15 |
· Design Spec |
· 生成设计文档 |
20 |
30 |
· Design Review |
· 设计复审 (和同事审核设计文档) |
10 |
8 |
· Coding Standard |
代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) |
5 |
3 |
· Design |
具体设计 |
10 |
14 |
· Coding |
具体编码 |
60 |
80 |
· Code Review |
· 代码复审 |
20 |
20 |
· Test |
· 测试(自我测试,修改代码,提交修改) |
30 |
20 |
Reporting |
报告 |
9 |
6 |
· Test Report |
· 测试报告 |
3 |
2 |
· Size Measurement |
计算工作量 |
3 |
1 |
· Postmortem & Process Improvement Plan |
· 事后总结 ,并提出过程改进计划 |
3 |
3 |