Deadline：

2017-9-24 15:00PM，以博客发表日期为准。

评分基准:

• 按时交 - 有分，检查的项目包括后文的四个方面

• 题目要求

• 个人软件过程耗时估计与统计表

• 代码提交

• 博文规范

• 晚交 - 0分

• 迟交两周以上 - 倒扣本次作业分数

• 抄袭 - 倒扣本次作业分数

老师有话说

    看了大家的第0道作业，同学们对学校及老师的教学吐槽了不少！如这个同学吐槽教学内容陈旧、课程安排不合理，老师水平参差不齐等等

。我想跟大家说的是，老师是领路人和引导者，希望你们要养成自主学习，探索创新的习惯，这些才是最可贵的本领，也是今后大家适应社会的重要本领。

     这学期虽然大家已经是大四的学生了，可能有些同学会因为想出去实习，想考研，想考公务员而不能静下心来学习这门课，也静不下心来完成各项工作，我想说的是，实习可以找厦门的，厦门的高新软件企业不少，错开上课时间，你可以一边上课一边实习；考研不能光为了笔试，你的实践能力将决定你能不能最后被录取；考公务员也有计算机岗位的，没有实践能力以后如何胜任。所以，不要埋怨我们课程的设置（当然，课程设置也是在改革中不断优化）和作业的量大，而要看到课程给你带来的进步！加油，同学们，相信你们会做得很好！

 

 

一、题目描述：

       实践能力的提高当然就是得多动手了，那么就从第一个个人项目开始吧，用一周的时间完成一个基于控制台的四则运算程序，实现一个自动生成小学四则运算题目的命令行程序。

从《构建之法》第一章的 “程序” 例子出发，像阿超那样，花二十分钟写一个能自动生成小学四则运算题目的命令行 “软件”，满足以下需求：

（以下参考博客链接：）

 

1. 使用 -n 参数控制生成题目的个数，例如

       Myapp.exe -n 10 -o Exercise.txt

将生成10个题目。

2. 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。

3. 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。

4. 每道题目中出现的运算符个数不超过3个。

5. 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。例如，23 + 45 = 和45 + 23 = 是重复的题目，6 × 8 = 和8 × 6 = 也是重复的题目。3+(2+1)和1+2+3这两个题目是重复的，由于+是左结合的，1+2+3等价于(1+2)+3，也就是3+(1+2)，也就是3+(2+1)。但是1+2+3和3+2+1是不重复的两道题，因为1+2+3等价于(1+2)+3，而3+2+1等价于(3+2)+1，它们之间不能通过有限次交换变成同一个题目。

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

          ……

 

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。

6. 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

 

    特别的，真分数的运算如下例所示：1/6 + 1/8 = 7/24。

7. 程序应能支持一万道题目的生成。

8. 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，并会输出所有题目中重复的题目，输入参数如下：

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

Repeat:2

RepeatDetail:

(1)   2,45+32  Repeat 3,32+45                    

(2)   5,3+(2+1)  Repeat 7,1+2+3

 

解释：

Correct: 5 ----5道题目正确，正确的题号 1,3,5,7,9

Wrong:5 -----5道题目错误，错误的题号 2,4,6,8,10

Repeat:2   2---组题目重复

(1) 第一组 题号2，题目 45+32  与题号3的题目重复，题号3为 32+45

(2)第二组  题号5，题目 3+(2+1) 与题号7的题目重复，题号7为 1+2+3

 

其中“:”后面的数字5表示对/错的题目的数量，括号内的是对/错题目的编号。为简单起见，假设输入的题目都是按照顺序编号的符合规范的题目。

二、个人软件过程：

(以下参考博客链接：

1. 在开始实现程序之前，理解下Personal Software Process Stages(

2. 开始实现程序之前，请使用以下PSP表格，在第3列填上自己对每个环节的估计时间（单位：分钟）。

3. 在做每个环节的过程中，请在第4列填上对应环节的实际消耗时间（单位：分钟）在软件开发中，掌握估计时间是一项重要的技能，请通过PSP表格做到：

• 厘清开发的完整环节，争取在每个环节都有实际的工作，一开始边界不清楚是正常的，但请尝试按自己的理解去努力在对应环节做实际的工作。

• 预估每个环节的时间，并真实统计这些环节的耗时，在完成后输出完整的PSP耗时估计表。

• 注意：该表格是给自己看的，不要伪造数据！
• PSP模版表格如下，第3列和第4列分别对应第2列条目的估计时间和真实时间，模版表格里的时间只是示意。

• PSP2.1	Personal Software Process Stages	Time Senior Student	Time
  Planning	计划	8	6
  · Estimate	估计这个任务需要多少时间	8	6
  Development	开发	82	88
  · Analysis	需求分析 (包括学习新技术)	6	10
  · Design Spec	生成设计文档	5	6
  · Design Review	设计复审	4	6
  · Coding Standard	代码规范	3	3
  · Design	具体设计	10	12
  · Coding	具体编码	36	21
  · Code Review	代码复审	7	9
  · Test	测试（自我测试，修改代码，提交修改）	13	21
  Reporting	报告	9	6
  ·	测试报告	3	2
  ·	计算工作量	2	1
  ·	并提出过程改进计划	3	3

三、代码提交：

1. 提交你的源代码和可执行程序至你的coding.net地址

• 怎样使用git提交代码到coding.net? 参考，考验你强大自学能力的时刻到了：

• 需要提交的应该有

1. 项目的工程文件，例如Eclipse的项目文件

2. 项目的源代码

3. 一些必要的配置

4. 单独创建一个public子目录，存放编译后的可执行程序，这不是标准的软件发布的做法，但是目前你这样先提交可以。

5. 在项目的根目录创建一个名为`README.md`的文件，对本程序作一个简单介绍，包括但不局限于本程序的运行环境（比如所依赖的库）

• 不应该提交的有：

1. bin目录
2. obj目录

• 可以在根目录下创建一个.gitignore文件，把需要忽略的文件夹和文件相对路径逐行添加进去，这样git 提交的时候就会忽略这些子目录和子文件。

 

2. 博文一开始需要写明本本次作业的项目地址。如果在博文中引用了哪个文件，以超链接的形式添加引用。

四、博文规范

1. 提交的博客必须完整包含下面五个部分：

• a.需求分析，即使老师已经给出了题目，也要对题目的需求做分析，需求分析可以是自己的思考分析，也可以是找小学老师，学生甚至家长调查后挖掘出更细致的需求，别小看这个过程，请真实的做这个过程。

• b.功能设计，题目的需求，以及从真实调研里获得的需求后，要对程序做基本的功能设计，有同学会问：“不就是出题嘛，有啥好设计的？”，其实， 题目里要求的只是基本的要求，自己思考和调研会有超出题目要求的需求，甚至你有天才的设计，作出特色的功能。因此，功能会有：

• 基本功能

• 扩展功能

• 高级功能

• c.设计实现，设计包括代码如何组织，你会有哪些Java类，这些类分别负责什么功能，他们之间的关系怎样？你会设计哪些重要的函数，关键的函数是否需要画出流程图？

• d.代码说明，你一定花了最多时间在代码的编写与调试上，那么，这个环节请把你的重要代码展示出来，代码的排版请做好。

• e.测试运行，你的程序必须是可运行的，请展示你的程序运行的截图，包括题目要求的所有需求，都有运行的截图。说明你的程序确实完成了所有需求，如果有实现了扩展需求或者高级需求，也请大方秀出来。

2. 展示PSP，这个环节重要的是对比自己的预估时间和实际消耗时间，哪个环节耗时最多，哪个环节估计失败？为什么？

3. 小结。假设认真做了以上环节，此处请你和大家分享你的经验和心得。