小学四则运算练习软件

                                                                                   任务1源码在Github的仓库主页链接地址：https://github.com/zhanghh2018/201571030135-201571030137

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一、需求分析。

（1）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；

（2）题库文件可采用实验二的方式自动生成，也可以手工编辑生成。

（3）程序为用户提供三种进阶四则运算练习功能选择：百以内整数算式（必做）、带括号算式、真分数算式练习；

（4）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：

 

（5）程序记录用户答题结果，当程序退出再启动的时候，可为用户显示最后一次测试的结果，并询问用户可否进行新一轮的测试；

（6）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。

（7）程序人机交互界面是GUI界面（WEB页面、APP页面都可），界面支持中文简体（必做）/中文繁体/英语，用户可以进行语种选择

二、软件设计：

（1）流程图

(2）类图（ContentToTxt（）:将内容写入文件 、ContinuTest（）：询问是否进行下一轮测试 、DTimeFrame（）：计时功能 、LoginIn（）：登录界面、 PrintChart（）：绘制分数图、 ReadFile（）：一行一行读文件 、UI()：答题界面）

 

 三、核心功能代码展示：展示核心功能代码。

核心代码一：自动计时功能

import java.util.Date;
import java.awt.Dimension;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Calendar;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JPanel;
/**
 * @author zhanghh
 * @time 2018.03.28
 */
public class DTimeFrame extends JFrame implements Runnable{
     private JFrame frame;
     private JPanel timePanel;
     private JLabel timeLabel;
     private JLabel displayArea;
     private String DEFAULT_TIME_FORMAT = "ss";
     private int ONE_SECOND = 1000;
 
     public DTimeFrame(){
         timePanel = new JPanel();
         timeLabel = new JLabel("您当前用时： ");
         displayArea = new JLabel();
      
         timePanel.add(timeLabel);
         timePanel.add(displayArea);
         this.add(timePanel);
         this.setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
         this.setSize(new Dimension(200,100));
         this.setBounds(900, 100, 200, 100);
     }
     public void run(){
         int time=1;
         while(true){
                 SimpleDateFormat dateFormatter = new SimpleDateFormat(DEFAULT_TIME_FORMAT);
                 displayArea.setText(time+"s");
                 try{
                     time++;
                     Thread.sleep(ONE_SECOND); 
                 }catch(Exception e)
                 {
                     displayArea.setText("Error!!!");
                 }
         }  
     } 
}

核心代码二：柱状图显示

import java.awt.Font;  
import org.jfree.chart.ChartFactory;  
import org.jfree.chart.ChartFrame;  
import org.jfree.chart.JFreeChart;  
import org.jfree.chart.axis.CategoryAxis3D;  
import org.jfree.chart.axis.NumberAxis3D;  
import org.jfree.chart.axis.NumberTickUnit;  
import org.jfree.chart.labels.ItemLabelAnchor;  
import org.jfree.chart.labels.ItemLabelPosition;  
import org.jfree.chart.labels.StandardCategoryItemLabelGenerator;  
import org.jfree.chart.plot.CategoryPlot;  
import org.jfree.chart.plot.PlotOrientation;  
import org.jfree.chart.renderer.category.BarRenderer3D;  
import org.jfree.data.category.DefaultCategoryDataset;  
import org.jfree.ui.TextAnchor;  
/**
 *
 * @author zhanghh 
 * @time:2018.03.29
 * @function:Display histogram
 *
 */
public class  PrintChart {  
    public static void print(int[] Score,int  SubmissionsNum){
      
        DefaultCategoryDataset dataset = new DefaultCategoryDataset();  
        //添加数据  
        for(int i=1;i<=SubmissionsNum;i++){
            
            dataset.addValue(Score[i],"分数"+i, "第"+i+"轮"); 
             
        }
        
        JFreeChart chart = ChartFactory.createBarChart3D("分数统计图", //主标题的名称  
                                                          "测试次数", //X轴的标签  
                                                        "测试分数(分数)", //Y轴的标签  
                                                        dataset, //图标显示的数据集合  
                                                        PlotOrientation.VERTICAL,//图像的显示形式（水平或者垂直）   
                                                        true, //是否显示子标题  
                                                        true, //是否生成提示的标签  
                                                        true);//是否生成url链接  
        
        //处理图形上的乱码  
        //处理主标题的乱码  
        chart.getTitle().setFont(new Font("宋体",Font.BOLD,18));  
        //处理子标题乱码  
        chart.getLegend().setItemFont(new Font("宋体",Font.BOLD,15));  
        //获取图表区域对象  
        CategoryPlot categoryPlot = (CategoryPlot) chart.getPlot();  
        //获取X轴的对象  
        CategoryAxis3D categoryAxis3D = (CategoryAxis3D) categoryPlot.getDomainAxis();  
        //获取Y轴的对象  
        NumberAxis3D numberAxis3D = (NumberAxis3D) categoryPlot.getRangeAxis();  
        //处理X轴上的乱码  
        categoryAxis3D.setTickLabelFont(new Font("宋体",Font.BOLD,15));  
        //处理X轴外的乱码  
        categoryAxis3D.setLabelFont(new Font("宋体",Font.BOLD,15));  
        //处理Y轴上的乱码  
        numberAxis3D.setTickLabelFont(new Font("宋体",Font.BOLD,15));  
        //处理Y轴外的乱码  
        numberAxis3D.setLabelFont(new Font("宋体",Font.BOLD,15));  
        //处理Y轴上显示的刻度，以1作为1格  
        numberAxis3D.setAutoTickUnitSelection(false);  
        NumberTickUnit unit = new NumberTickUnit(100);  
        numberAxis3D.setTickUnit(unit);  
        //获取绘图区域对象  
        BarRenderer3D barRenderer3D = (BarRenderer3D) categoryPlot.getRenderer();  
        //设置柱形图的宽度  
        barRenderer3D.setMaximumBarWidth(0.07);  
        //在图形上显示数字  
        barRenderer3D.setBaseItemLabelGenerator(new StandardCategoryItemLabelGenerator());  
        barRenderer3D.setBaseItemLabelsVisible(true);  
        //设置  
        barRenderer3D.setBasePositiveItemLabelPosition(new ItemLabelPosition(ItemLabelAnchor.OUTSIDE1,TextAnchor.CENTER));  
        barRenderer3D.setBaseItemLabelFont(new Font("宋体",Font.BOLD,15));  
        //使用chartFrame对象显示图像  
        ChartFrame frame = new ChartFrame("测试分数统计", chart);  
        frame.setVisible(true);  
        frame.pack();  
   }
    
}

核心代码三：测试成绩以及询问是否进行下一轮测试

import java.awt.event.*;
import java.awt.*;
import java.io.File;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import javax.swing.*;
/*
 * @auther:zhangkang
 * @time:2018.03.27
 * function:Continue to test
 */
public class ContinuTest  extends JFrame implements ActionListener{

    JFrame jf;
    JPanel jp;
    JButton jb1,jb2,jb3;
    JLabel jlb1=null,jlb2=null,jlb3=null;
    JPanel jp1,jp2=null;
    DTimeFrame df2=new DTimeFrame();
    
 
    Thread thread1=new Thread(df2);
    public  ContinuTest(int sum)
    {
        String s=sum+"";
        jf = new JFrame();
        jp = new JPanel();
        jlb2=new JLabel("您本次测试成绩为：");
        if(sum>60&&sum<=100){
            jlb3=new JLabel(s+"分 "+"你真的太棒啦!");
        }
        else{
            jlb3=new JLabel(s+"分 "+"还要继续努力哦!");
        }
        jlb1 = new JLabel("要不要再测试一次呢？");
        
        jb1 = new JButton("当然要");
        jb2 = new JButton("不要啦");
        jb3=new JButton("查看测试结果");

        jp1=new JPanel();
        jp2=new JPanel();

        jp1.add(jlb2);
        jp1.add(jlb3);
        jp1.add(jlb1);
        jp2.add(jb1);
        jp2.add(jb2);
        jp2.add(jb3);

        this.add(jp1);
        this.add(jp2);
        this.add(jp);
        
        jp1.setBounds(40,20,200,80);
        jp2.setBounds(40,100,200,100);
        
        jb1.addActionListener(this);
        jb2.addActionListener(this);
        jb3.addActionListener(this);
        
        this.setVisible(true);
        this.setResizable(false);
        this.setTitle("小学生四则运算");
        this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        this.setBounds(500, 200, 300, 220);
    }
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {

        if (e.getActionCommand() == "当然要") {
            new UI();
            this.dispose();
            df2.setVisible(true);
               thread1.start();

        } else if (e.getActionCommand() == "不要啦") {
           File f = new File("score.txt");  // 输入要删除的文件位置
            if(f.exists())
                f.delete();
            df2.setVisible(false);
            thread1.stop();
            this.dispose();
        }else if(e.getActionCommand() == "查看测试结果"){
            PrintChart pc=new PrintChart();
            //读文件
            ReadFile file = new ReadFile("score.txt");  
            String line = null;  
            int[] score=new int[500];
            int titleNum=0;
            while ((line = file.ReadLine()) != null) {  
                
                titleNum++;
                score[titleNum]=Integer.parseInt(line);
            }  
            pc.print(score,titleNum);
            file.close(); 
        }
    }
}

四、程序运行：程序运行时每个功能界面截图。

功能一：登录该系统界面

 

功能二：实现小学生四则运算（整数以及带括号题目）随机出题，点击开始答题按钮显示题目。

                             

功能三：实现小学生四则运算答案生成以及成绩计算与显示

                                                             

功能四：实现成绩测试柱状图

 

功能五：实现测试自动计时

 

功能六：实现询问是否进行下一轮测试

五、描述结对的过程，提供两人在讨论、细化和编程时的结对照片(非摆拍)。

六、结对作业的PSP。

PSP2.1	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	20	15
Estimate	估计这个任务需要多少时间，并规划大致工作步骤	20	15
Development	开发	470	500
Analysis	需求分析 (包括学习新技术)	10	10
Design Spec	生成设计文档	15	20
Design Review	设计复审 (和同事审核设计文档)	5	10
Coding Standard	代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	30	30
Design	具体设计	360	365
Coding	具体编码	10	10
Code Review	代码复审	20	25
Test	测试（自我测试，修改代码，提交修改）	30	30
Reporting	报告	180	185
Test Report	测试报告	10	10
Size Measurement	计算工作量	20	20
Postmortem & Process Improvement Plan	事后总结 ,并提出过程改进计划	150	155

七、请给你的小伙伴一些点评

           在合作的过程中是非常愉快的，她比较细心，学习能力非常强，喜欢追求完美，遇到难题的时候她总是可以想到解决的方法。当然在合作的工程中总会出现交流的问题，她是比较擅长交流的，在交流的工程中无形加强了我们合作解决问题的能力。同时非常感谢她在这个过程中对于我的帮助。

八、结对编程真的能够带来1+1>2的效果吗？通过这次结对编程，请谈谈你的感受和体会。

          在这次结对编程中，使我感到1+1>2的效果，两个人在同时想解决一个问题方法的时候，就会出现当一个人想到一个方法时，同时也会激发另一个人的想法。这就会让我们有更多解决这个问题的方法。同时这次实验使我明白了合作非常的重要，只有合作才会共赢。