四则运算3

//信1301-1班   队员:武于微 张鹏宇
#include<iostream>
#include<sstream>
#include<string>
#include<ctime>
#include<time.h>
#include<fstream>
#define size 10000
using namespace std;
class Calculator
{
public:
Calculator()
{
STop=0;
NTop=0;
SignTemp=NULL;
NumTemp=0;
}
string num_str(int i);    // int string
int Operator(int m);
void compute();    //计算函数
double Run(int &i,int &length);
char cal[100][100];
private:
char Sign[100],SignTemp;
double Num[100],NumTemp;
int STop,NTop;
};
string num_str(int i)    //将数字转换为字符串
{
stringstream ss;
ss<<i;
return ss.str();
}

int Operator(int m)    //产生运算符
{
int a,b;
char oper;
a=rand()%4;    //产生随机整数用于除四取余后进行四种运算符号和四种数的选择
b=rand()%2;
if(m==2)    //无乘除法情况
{
switch(b)    //用于加减运算两种符选择
{
case 0:
oper='+';
break;
case 1:
oper='-';
break;
default:
break;
}
}
if(m==1)    //有乘除法情况
{
switch(a)          //用于四则运算四种符号的选择
{
case 0:
oper='+';
break;
case 1:
oper='-';
break;
case 2:
oper='*';
break;
case 3:
oper='/';
break;
default:
break;
}
}
return oper;
}

void Calculator::compute()    //计算
{
switch (Sign[STop-1])
{
case '+':
Num[NTop-2]+=Num[NTop-1];//运算后将结果存入
STop--;
NTop--;
break;
case '-':
Num[NTop-2]-=Num[NTop-1];
STop--;
NTop--;
break;
case '*':
Num[NTop-2]*=Num[NTop-1];
STop--;
NTop--;
break;
case '/':    //判断除数是否为0,0的话结束
if (Num[STop-1]==0)
{
cout<<"data error!!"<<endl;
exit(0);
}
else
{
Num[NTop-2]/=Num[NTop-1];
STop--;
NTop--;
break;
}    //其中STop--;NTop--;实现的是将数据弹出栈
case ')':
STop=STop-2;
break;    //发现')'对上个运算符进行判断
}
}

double Calculator::Run(int &i,int &length)    //运行函数
{
char temp;
int p=0;
while (p<=length)    //读入数据
{
temp=cal[i][p];
if (temp>='0'&&temp<='9')
{
NumTemp=NumTemp*10+double(temp-48);
}
else
{
Sign[STop]=SignTemp;
SignTemp=temp;
STop++;    //运算符入栈
if (Sign[STop-1]!=')' && temp!='(')     //数字入栈
{
Num[NTop]=NumTemp;
NTop++;
NumTemp=0;
}
switch (temp)    //进行有关运算优先级别的考虑
{
case '+':
case '-':
while(Sign[STop-1]!='(' && STop-1>0)
compute();
break;    //"+""-"的时候考虑"("
case '*':
case '/':
while( Sign[STop-1]!='(' && Sign[STop-1]!='+' && Sign[STop-1]!='-'&& STop-1>0 )
compute();
break;
case '(':
break;    //继续读取
case ')':
while(Sign[STop-1]!='(') compute();
break;
default:
while(STop-1>0)
compute();
break;    //结束
}
}
p++;
}
return Num[0];
}

int main()    //满足最多十个数值运算
{

int num1,num2,jishu,number,value,print,m,kuohao,negative,i,j,n=0,kuo;
char oper1;
string s_num1,s_num2,s_connect[size],t;
srand((unsigned)time(NULL));    //通过系统时间初始化随机数种子，若不设置则每次产生随机数相同
cout<<"请输入运算题目数量:"<<endl;  //定制运算题目数量
cin>>number;
cout<<"请输入数值产生范围:"<<endl;    //选择数值产生范围
cin>>value;
cout<<"请选择运算题目打印方式: 1.dos界面打印 2.文件打印"<<endl;  //定制运算题目打印方式
cin>>print;
cout<<"请选择运算是否有乘除法:1.有  2.没有"<<endl;  //乘除法选择
cin>>m;
cout<<"请选择运算是否有括号:1.有  2.没有"<<endl;  //乘除法选择
cin>>kuohao;
cout<<"请选择加减法运算是否有负数:1.有  2.没有"<<endl;  //乘除法选择
cin>>negative;
cout<<"请计算并输出结果:"<<endl;
ofstream outfile;    //定义ofstream类即输出文件流类对象outfile
if(print==2)    //文件打开
{
outfile.open("out.txt",ios::out);
if(!outfile)    //打开错误，报错
{
cerr<<"open error!"<<endl;
exit(0);
}
}
for(i=0;i<number;i++)
{
num1=rand()%value+1;
num2=rand()%value+1;
oper1=Operator(m);
s_num1=num_str(num1);
s_num2=num_str(num2);
s_connect[i]=s_num1+oper1+s_num2;
jishu=rand()%4+2;
if(jishu>2)    //对随机生成运算式里数值个数判断
{
for(j=jishu;j>2;j--)     //两个数值以上运算式生成
{
s_num1=s_connect[i];
oper1=Operator(m);
num2=rand()%value+1;
s_num2=num_str(num2);
if(kuohao==1)    //随机产生括号
{
kuo=rand()%2;
if(kuo==0)
{
s_num1='('+s_num1+')';
}
}
kuo=rand()%2;
if(kuo==0)
{
t=s_num1;
s_num1=s_num2;
s_num2=t;
}
s_connect[i]=s_num1+oper1+s_num2;
}
}
Calculator Ca;
int L;
double b;
L=s_connect[i].length();
int k;
for(k=0;k<L;k++)    //字符串转变成char类型
{
Ca.cal[i][k]=s_connect[i][k];
}
double a=Ca.Run(i,L);    //运算结果判断
if(negative==2&&a<0)
{
s_connect[i]="";
i--;
}
if(negative==1||(negative==2&&a>0))
{
if(print==2)    //文件输出
{
cout<<s_connect[i]<<"=";
cin>>b;
if(b==a)
{
cout<<"恭喜你,回答正确!"<<endl;
n++;
}
else
{
cout<<"很遗憾回答错误,继续努力!"<<"---"<<"正确答案为:"<<a<<endl;
}
outfile<<s_connect[i]<<"="<<b<<endl;
if(b==a)
{
outfile<<"恭喜你,回答正确!"<<endl;
n++;
}
else
{
outfile<<"很遗憾回答错误,继续努力!"<<"---"<<"正确答案为:"<<a<<endl;
}
}
if(print==1)
{
cout<<s_connect[i]<<"=";    //dos界面输出
cin>>b;
if(b==a)
{
cout<<"恭喜你,回答正确!"<<endl;
n++;
}
else
{
cout<<"很遗憾回答错误,继续努力!"<<"---"<<"正确答案为:"<<a<<endl;
}
}
}
}
if(print==2)
{
outfile<<endl<<"本次答题共答对"<<n<<"道题!"<<endl<<endl<<endl<<endl;
}
else
{
cout<<endl<<"本次答题共答对"<<n<<"道题!"<<endl<<endl<<endl<<endl;
}
if(print==2)
{
outfile.close();    //关闭文件
}
return 0;
}

输出到文件：



思路：

定义Calculator类，类中的函数包括：
1，string num_str(int i)——将int整形的算式变为string型
利用stringstream函数
2，int Operator(int m)——随机产生运算符
用rand函数随机产生0-3的数
3，void compute();——计算函数
符号的选择，优先级
关于正负：若出现负数，则之前数组置空，重新生成
4，double Run(int &i,int &length);——计算并输出
char型的运算，出栈入栈

main函数：
随机产生两个操作数，操作符，整体转化为string型s_connect[i]
随机产生个数，根据个数，利用for循环，将之前s_connect[i]赋值给s_num1，并产生新的符号，变量，三者结合为新的s_connect[i]
定义变量kuohao，若kuohao=1，用rand随机赋值，随机添加括号
将string的算式转换为char型数组，赋值给Calculator类中的变量cal，调用Run（）进行运算，结果判断是否为负数
将用户输入的结果和Run（）运算结果比较，根据情况输出判断结果并计数

项目计划总结：

日期&&任务	听课	编写程序	阅读相关书籍	网上查找资料	日总计
周一	2	2	1	1	6
周二		3		1	4
周三		4	1	1	6
周四	2	4			6
周五		6	1	1	8
周六		4			4
周日			2		2
周总计	4	23	5	4	36

时间记录日志：

日期	开始时间	结束时间	中断时间	净时间	活动	备注
3/14	14：00	15：50	10	100	听课	软件工程上课
	16：00	18：20	20	120	编写程序	合作讨论并编写四则运算3
	19：00	21：00	10	110	编程，网上查资料	合作编写四则运算3，讨论问题
	21：00	22：00		60	阅读书籍	《构建之法》
3/15	19：00	22：30	30	180	查资料，编写程序	合作编写四则运算3
3/16	18: 00	22：10	10	240	编写程序	合作编写四则运算3
3/17	14：00	15：50	10	100	听课	软件工程上课
	19：00	22：30	20	160	查资料，编写程序	合作编写四则运算3，改程序错误
3/18	14：00	17：30	10	200	编写修改程序	合作编写程序，查改程序错误
	18：30	22：00	10	200	修改程序	修改并测试程序
	22：20	23：30		70	阅读书籍	《构建之法》
3/19	15：20	19：50	30	240	修改程序，写博客	测试修改程序，发表博客
3/20	19：00	21：00	20	100	阅读书籍	《构建之法》

缺陷记录日志：

日期	编号	类型	引入阶段	排除阶段	修复时间	修复缺陷
3/15	1		讨论思路	查阅资料	30min
	描述：对于产生的一个运算式用了string型不会计算，后采用产生char型运算式后再用栈的方法进行计算
3/16-3/17	2		编码	编译	10hour
	描述：随机生成的运算式转变为char型并和括号的组合出现问题
3/18-3/19	3		编码	调试	30min
	描述：修复括号随机产生，加减结果是否出现负数解决

结对编程照片



结对的小伙伴博客：http://www.cnblogs.com/fooreveryu/