源代码直接克隆的仓库地址：https://git.coding.net/youziyoumi/sizeyunsuan0.0.git
一、需求分析：
使用Java语言完成一个四则运算练习的命令行软件开发
(1)程序可接受一个输入参数n，随机产生n道加减乘除练习题，每个数字在0到100之间，运算符在3到5个之间。
(2)每道练习题至少包含2种运算符。同时，练习题在运算过程中不得出现负数与非整数。
(3)练习题生成好之后，可将学号与生成的n道练习题及其对应的正确答案输出到文件“result.txt”中，文件目录与程序目录一致。
二、功能设计：(1)可以产生3－5个运算符，且运算符至少有两种。
(2)可从控制台随机输入一个1－1000的正整数n，从而产生n个运算算式。
(3)支持括号运算的整数四则运算。
(4)可保证每一步运算结果都非负。
三、设计实现：类：Main类：主类，接收命令行参数并启动程序。
Lib类：存放计算函数calculate。
函数：calculate:产生符合要求的算式并计算出结果。
四、算法详解：
调度场算法：处理优先级操作时使用，将产生的算式由中缀表达式转化为后缀表达式。
- 如果遇到数字，直接将数字送入结果列，如果是运算符号，进入新建栈。
- 进栈之前，比较将入栈符号与栈顶的已入栈符号的优先级。
3.if将进栈运算符号优先级>栈顶的已入栈运算符号优先级，则将进栈符号入栈。
4.if将进栈运算符号优先级<=栈顶的已入栈运算符号优先级，栈顶的已进栈运算符出栈。
我是临时变更的算法。一开始的时候，我用的是调度场算法，但是在具体实现的时候，两个方法(中缀表达式转后缀表达式与通过栈计算结果)时，出现了偏差。在此，不举例说明具体问题，但是想分享一下通过栈计算结果的一个算法:将后缀表达式传入方法后，数字入栈，符号入栈计算结果压栈，继续符号入栈，数字入栈，计算结果后压栈，最后弹出top，就是运算结果。
来说说现在的算法，我是问同学栈问题的时候，他告诉我的。如下:首先先随机产生 数a 符s 数b 的一个结构，再把它看做一个整体也就是 数 符 数 结构的第一个数，如此循环。当然后来产生的运算符对前运算符有影响。比如2+3*5，但这无疑会对运算产生影响，所以，不防使用括号，即(2+3)*5，产生算式的同时，还可以方便计算结果。也就是说，当后面的优先级大于前一个符号的优先级的时候要加括号。也就是对于当后一个运算符s1为*或/时，进行讨论。
五、测试运行
六、满意代码：构建数 符 数结构。在除了第一个数 符 数结构之后，循环运算，注意括号的生成原因。具体注意事项已在注释中标明。
for(int i=1;i<th;i++){//循环产生运算符，因为已经产生了一个运算符，所以<th，不是<= int s1=random.nextInt(4); int b1=random.nextInt(100); a=sum;//把sum看成是新的a if(operate[s1]==' '){ s1++; } if (operate[s1]=='+') arr=arr+operate[s1]+b1; sum=a+b1; if (operate[s1]=='*')//如果下一个运算符为乘号，判断上一个运算符的优先级是否低于这个运算符 //涉及加括号 if(operate[s]=='-'||operate[s]=='+'){ arr="("+arr+")"+operate[s1]+b1; }else{ arr=arr+operate[s1]+b1; } sum=a*b1; if(operate[s1]=='-'){//如果运算符为减号，判断a-b的正负，如果为负数，再次随机产生b1并更新sum while(a-b1<0){ b1=random.nextInt(100);//b可以为0 } arr=arr+""+operate[s1]+b1; sum=a-b1; } if(operate[s1]=='/'){//如果运算符为除号，判断a/b是否可以整除，如果不能整除，再次随机产生b1， //判断上一个运算符的优先级是否低于这个运算符,涉及加括号 if(b1==0)b1++;//b不能为0 while(a%b1!=0){ b1=random.nextInt(99)+1;//b不能为0 } if(operate[s]=='-'||operate[s]=='+'){ arr="("+arr+")"+operate[s1]+b1; }else{ arr=arr+operate[s1]+b1; } sum=a/b1; } s=s1;//将上一个运算符赋给s }
七、总结：我理解的“模块化”原则，有一下几个方面:
1.项目流程模块化。先明白用户需求，规范代码，设计相关的类和函数，具体编码，测试，调整，最后写总结。
2.设计编码模式化。Main函数与Lib函数之间的调用，具体编码时先构建整体框架，再逐步设计具体代码。
3.测试过程模式化。测试，修改代码时，可以由小极大地进行测试，方便明确具体bug的位置，减少不必要的时间浪费。
八、PSP：
|
PSP |
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 |
15 |
10 |
|
Estimate |
估计这个任务需要多少时间，并规划大致工作步骤 |
15 |
10 |
|
Development |
开发 |
517 |
946 |
|
Analysis |
需求分析 (包括学习新技术) |
5 |
4 |
|
Design Spec |
生成设计文档 |
7 |
9 |
|
Design Review |
设计复审 (和同事审核设计文档) |
5 |
4 |
|
Coding Standard |
代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) |
10 |
8 |
|
Design |
具体设计 |
15 |
23 |
|
Coding |
具体编码 |
400 |
600 |
|
Code Review |
代码复审 |
15 |
8 |
|
Test |
测试（自我测试，修改代码，提交修改） |
60 |
200 |
|
Reporting |
报告 |
37 |
45 |
|
Test Report |
测试报告 |
30 |
36 |
|
Size Measurement |
计算工作量 |
2 |
2 |
|
Postmortem & Process Improvement Plan |
事后总结, 并提出过程改进计划 |
5 |
7 |
当我第一次看题目的时候是周三下午，用手机打开的。很长，真的好长。一项一项的，从设计到报告，非常全面详细，可想而知时间和经验的产物。但是当我分析的时候，我感觉好难啊。我自己本身没有工作室，接触的项目寥寥无几。所以，在一开始的时候，有不少困难。代码真的是你敲着敲着就懂了。懂了之后，总结一下，然后，你就敲快了。我记得一天晚上，不小心删了一个大括号，就找不到了，对着电脑一行一行的找。所以有一个规范很重要。还有的就是，遇到问题，先自己解决，调一调，问度娘。如果还不行，问一问同学，最好是做完，或者是理解能力，代码能力很强的同学，不是说问别人不行，而是每个人理解对方的算法和代码都需要时间，这样可以尽可能地减少双方的时间，提高效率。当然，问老师更好。还有一点，在这个项目中，我学会了什么叫“在做中学”。这可以理解成是一种碎片化的学习，碰到什么问题，就解决什么问题，把一个大问题的一部分弄明白，积少成多，总会都学会的。如果学到了新的知识可以对这个项目改进的话，我还会回来的。嗯，还要感谢帮助过我的小哥哥小姐姐们：）