GitHub 項目地址

PSP

PSP2.1

Personal Software Process Stages

預估耗時(分鐘)

實際耗時(分鐘)

Planning

計劃

10

10

· Estimate

· 估計這個任務需要多少時間

10

10

Development

開發

655

600

· Analysis

· 需求分析(包括學習新技術)

30

35

· Design Spec

· 生成設計文檔

30

40

· Design Review

· 設計復審(和同事審核設計文檔)

10

15

· Coding Standard

· 代碼規范(為目前的開發制定合適的規范)

5

5

· Design

· 具體設計

40

70

· Coding

· 具體編碼

5h*60

8h*60

· Code Review

· 代碼復審

1h*60

2h*60

· Test

· 測試(自我測試，修改代碼，提交修改)

3h*60

2h*60

Reporting

報告

290

60

· Test Report

· 測試報告+博客

4h*60

3h*60

· Size Measurement

· 計算工作量

10

10

· Postmortem & Process Improvement Plan

· 事后總結,并提出過程改進計劃

40

30

合計

955

1785

項目要求

能自動生成小學四則運算題目

除了整數以外，還要支持真分數的四則運算

解題思路

了解四則運算的大概思路，即：生成四則運算式子；用戶輸入結果；程序檢驗用戶輸入的結果是否正確；若用戶輸入的結果錯誤，即把正確答案輸入。

用數組和隨機函數隨機生成四則運算式子；

了解逆波蘭式，即將中綴表示式轉換成后綴表達式，以便計算機對式子進行運算；

檢驗結果并輸出；

設計實現及代碼說明

1、NiBoLanShi.java

對四則運算式子從中綴表達式轉換成后綴表達式，以便計算機計算。

1 packagejjj.arithmetic.methods;2

3 importjava.util.List;4 importjava.math.BigDecimal;5 importjava.util.ArrayList;6 importjava.util.Stack;7

8 public classNiBoLanShi {9 public staticString cal(String str) {10 //對表達式進行預處理，并簡單驗證是否是正確的表達式11 //存放處理后的表達式

12 List list = new ArrayList<>();13 char[] arr =str.toCharArray();14

15 //存放數字臨時變量

16 StringBuffer tmpStr = newStringBuffer();17 for (charc : arr) {18 //如果是數字或小數點，添加到臨時變量中

19 if (c>='0' && c<='9') {20 tmpStr.append(c);21 }else if(c=='.') {22 if(tmpStr.indexOf(".")>0) {23 throw new RuntimeException("非法字符");24 }25 tmpStr.append(c);26 }27

28 //如果是加減乘除或者括號，將數字臨時變量和運算符依次放入List中

29 else if (c=='+' || c=='-' || c=='*' || c=='/' || c=='(' || c==')') {30 if (tmpStr.length() > 0) {31 list.add(tmpStr.toString());32 tmpStr.setLength(0);33 }34 list.add(c + "");35 }36 else if (c==' ') {37 continue;38 }39 else{40 throw new RuntimeException("非法字符");41 }42 }43 if (tmpStr.length() > 0) {44 list.add(tmpStr.toString());45 }46

47 //初始化后綴表達式

48 List strList = new ArrayList<>();49

50 //運算過程中，使用了兩次棧結構，51 //第一次是將中綴表達式轉換成后綴表達式，第二次是計算后綴表達式的值

52 Stack stack = new Stack<>();53

54 //聲明臨時變量，存放棧元素

55 String tmp;56

57 //將中綴表達式轉換成后綴表達式

58 for(String s : list) {59 //如果是左括號直接入棧

60 if (s.equals("(")) {61 stack.push(s);62 }63

64 //如果是右括號，執行出棧操作，依次添加到后綴表達式中，直到出棧元素為左括號，左括號和右括號都不添加到后綴表達式中

65 else if (s.equals(")")) {66 while (!(tmp = stack.pop()).equals("(")) {67 strList.add(tmp);68 }69 }70

71 //如果是加減乘除，彈出所遇優先級大于或等于該運算符的棧頂元素(棧中肯定沒有右括號，認為左括號的優先級最低)，然后將該運算符入棧

72 else if (s.equals("*") || s.equals("/")) {73 while(!stack.isEmpty()) {74 //取出棧頂元素

75 tmp = stack.peek();//取出但不移除

76 if (tmp.equals("*") || tmp.equals("/")) {77 stack.pop();78 strList.add(tmp);79 }80 else{81 break;82 }83 }84 stack.push(s);85 }86 else if (s.equals("+") || s.equals("-")) {87 while(!stack.isEmpty()) {88 //取出棧頂元素

89 tmp =stack.peek();90 if (!tmp.equals("(")) {91 stack.pop();92 strList.add(tmp);93 }94 else{95 break;96 }97 }98 stack.push(s);99 }100

101 //如果是數字，直接添加到后綴表達式中

102 else{103 strList.add(s);104 }105 }106

107 //最后依次出棧，放入后綴表達式中

108 while (!stack.isEmpty()) {109 strList.add(stack.pop());110 }111

112 //計算后綴表達式的值

113 Stack newStack = new Stack<>();114 for(String s : strList) {115 //若遇運算符，則從棧中退出兩個元素，先退出的放到運算符的右邊，后退出的放到運算符的左邊116 //運算后的結果再進棧，直到后綴表達式遍歷完畢

117 if (s.equals("*") || s.equals("/") || s.equals("+") || s.equals("-")) {118 BigDecimal b1 =newStack.pop();119 BigDecimal b2 =newStack.pop();120 switch(s) {121 case "+":122 newStack.push(b2.add(b1));123 break;124 case "-":125 newStack.push(b2.subtract(b1));126 break;127 case "*":128 newStack.push(b2.multiply(b1));129 break;130 case "/":131 newStack.push(b2.divide(b1, 9, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));132 break;133 }134 }135

136 //如果是數字，入棧

137 else{138 newStack.push(newBigDecimal(s));139 }140 }141

142 //最后，棧中僅有一個元素，就是計算結果

143 returnnewStack.peek().toString();144 }145 }

2、CreateShiZi.java

利用代碼隨機產生四則運算式子。

1 packagejjj.arithmetic.methods;2

3

4 public classCreateShiZi {5 public void create(int m, intn, String[] fuHao, String[] strArray) {6 String str = "";7

8 //隨機生成式子

9 for (int i = 0; i < n; i++) {10 str = "";11 int[] arr1 = new int[n];12 int[] arr2 = new int[n];13 arr2[i] = (int)(Math.random()*m+1);14 for(int j = 0; j < (int)(Math.random()*10+1); j++) {15 int order = (int)(Math.random()*4);16 arr1[j] = (int)(Math.random()*m+1);17 str = str + arr1[j] +fuHao[order];18 }19 str = str +arr2[i];20 strArray[i] =str;21 System.out.println("第"+(i+1)+"題："+str);22 arr1 = null;23 arr2 = null;24 }25 System.out.println("\n");26 }27 }

3、Student.java

主類，用戶輸入答案，及檢驗其答案是否正確。

1 packagejjj.arithmetic.texts;2

3 importjava.util.Scanner;4

5

6 importjjj.arithmetic.methods.CreateShiZi;7 importjjj.arithmetic.methods.NiBoLanShi;8

9 public classStudent {10

11 public static voidmain(String[] args) {12 CreateShiZi createShiZi = newCreateShiZi();13 NiBoLanShi niBoLanShi = newNiBoLanShi();14 String[] fuHao = {"+","-","*","/"};15 Scanner input = newScanner(System.in);16 System.out.println("請輸入范圍內的計算：");17 int m =input.nextInt();18 System.out.println("請輸入要產生的題數：");19 int n =input.nextInt();20 String[] strArray = newString[n];21 System.out.println("\n題目\n");22 createShiZi.create(m, n, fuHao, strArray);23 for(int i = 0; i

測試運行

為了方便展示，測試以小數目為主：

總結

這次的用Java實現簡單的四則運算，讓我重拾了以前的基礎知識，譬如數組，列表等等。程序看起來不是很完美，運行時候或許有一些小漏洞，例如隨機產生的四則運算式子中并沒有加入括號；后續也并沒有進行程序的性能分析，由于時間問題及個人能力有限，只能以后再繼續完善了。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java四则运算代码_Java实现简单四则运算的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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