201571030121 《小学生四则运算练习软件》结对项目

201571030107/201571030121《小学四则运算练习软件》结对项目

结对伙伴：201571030107 冯晓

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项目Github地址

https://github.com/depers/Arithmetic-Webapp_SE

1、需求分析
* 由计算机从题库文件中随机选择20道加减乘除混合算式，用户输入算式答案，程序检查答案是否正确，每道题正确计5分，错误不计分，20道题测试结束后给出测试总分。
* 程序为用户提供四则运算练习功能：百以内整数算式+带括号算式。
* 程序允许用户进行多轮测试，提供用户多轮测试分数柱状图，示例如下：
* 程序记录用户答题结果，当程序退出再启动的时候，可为用户显示24小时内参与测试的成绩统计。
* 测试有计时功能，测试时动态显示用户开始答题后的消耗时间。
* 该程序为Web端程序，可供用户在线使用。

2、软件设计

[系统UML]

 3、核心代码

* 将算术表达式（中缀表达式）转换为后缀表达式：
>  eg. 89-(44/(56*33)) 中缀表达式转换为后缀表达式
> 后缀表达式：89 44 56 33 * / -，元素之间用空格隔开。
> 从左到右遍历中缀表达式的每一个数字和运算符
> 如果是数字就输出（即存入后缀表达式）
> 如果是右括号，则弹出左括号之前的运算符
> 如果优先级低于栈顶运算符，则弹出栈顶运算符加入后缀表达式，并将当前运算符加入后缀表达式
> 遍历结束后，将栈则剩余运算符弹出。

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public static String prefixToSuffix(String express) throws Exception {

        String[] expression = express.split(",");
        StringBuffer suffixStr = new StringBuffer();
        String temp = "";

        try {
            for (int i = 0; i < expression.length; i++) {
                if (SuffixToValueUtil.isNum(expression[i])) {
                    suffixStr.append(expression[i]).append(" ");
                } else if (expression[i].equals(")")) {
                    temp = stack.pop();
                    while (!temp.equals("(")) {
                        suffixStr.append(temp).append(" ");
                        temp = stack.pop();
                    }
                } else if (expression[i].equals("(") ||
                        priority.get(expression[i]) >= priority.get(getTopOperator())) {

                    stack.push(expression[i]);
                } else {
                    temp = stack.pop();
                    suffixStr.append(temp).append(" ").append(expression[i]).append(" ");
                }

            }
        } catch (Exception e) {
            throw e;
        }
        while (stack.size() > 0) {
            suffixStr.append(stack.pop());
        }

        return suffixStr.toString();
    }

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* 根据中缀表达式计算结果
>  eg. 根据后缀表达式：89 44 56 33 * / - 计算结果。
>  从左到右遍历后缀表达式
>  遇到数字就进栈
>   遇到符号，就将栈顶的两个数字出栈运算，运算结果进栈，直到获得最终结果。

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public static int compute(String expression) throws Exception {
        int numOne, numTwo;
        String temp = "";
        String[] express = expression.split(" ");
        Stack<String> stack = new Stack<>();

        for (int i = 0; i < express.length; i++){
            if (isNum(express[i])){
                stack.push(express[i]);
            }
            else
            {
                numTwo = Integer.parseInt(stack.pop());
                numOne = Integer.parseInt(stack.pop());
                temp = CalculateUtil.compute(numOne, numTwo, express[i]).toString();

                if (Integer.parseInt(temp) < 0){
                    throw new Exception("Negative numbers in operation");
                }
                stack.push(temp);
            }
        }

        return Integer.parseInt(stack.pop());
    }

4、程序运行

[示例图片一]

[示例图片二]

[示例图片三]

[示例图片四]

  5、结对编程

 6、PSP

PSP2.1	任务内容	计划完成的时间(min)	实际完成需要的时间(min)
PLanning	计划	40	40
Estimate	估计这个任务需要多少时间，并规划大致工作步骤	40	40
Developmet	开发	162	180
Analysis	需求分析（包括学习新技术）	12	22
Design Spec	生成设计文档	5	3
Design Revie	设计复审（和同事审核设计文档）	3	3
Coding Standard	代码规范	2	2
Design	具体设计	45	50
Coding	具体编码	75	70
Code Review	代码复审	5	5
Test	测试（自我测试，修改代码，提交修改）	15	25
Reporting	报告	30	40
Test Report	测试报告	20	30
Size Measurement	计算工作量	3	3
Postmortem & Process Improvement Plan	事后总结，并提出过程改机计划	7	7

 7、使用汉堡评价法给小伙伴的一些点评

像汉堡法上面说的那样找一个伙伴要找那种和自己有共同兴趣和爱好谈得来的人，这样在软件项目制作中两个人起的摩擦会很小。虽然我和冯晓挺谈的来的但是在制作图形界面的时候也发生了一些小的摩擦，他认为做的话要做到完美不要用Java图形库来做界面，可是我觉得这样相对于项目的压力会小很多，但是在冯晓向我灌输认真、完美的学习态度后我开始妥协。虽然摩擦会有但是也完美的解决了摩擦。冯晓同学是一个认真追求卓越的人，和他在一起结对会对自己要求增加，这恰恰是我不太具备的东西，冯晓同学让我学到了很多。

8、结对编程的感受

结对编程会大大减少项目编程压力，也会对项目产生更好的意见，毕竟三个臭皮匠顶个诸葛亮吗。结对编程会弥补我一些编程方面的不足，在第二次实验中我的运算只能实现3个运算符和不加括号的，在结对编程中冯晓同学解决了这个问题并且给我细心讲解，这样除了完成了项目还丰富了自身的能力，我觉得很不错。