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四則運算之C++實現篇

對四則運算的一些要求如下:

1、題目避免重復; 2、可定制(數量/打印方式); 3、可以控制下列參數:

  是否有乘除法、數值范圍、加減有無負數、除法有無余數、否支持分數 (真分數, 假分數, …);

一、設計思想

設計思想融合在內容四——開發過程中。

二、源代碼

//劉**,2015年3月,30道四則運算及其各種限制
#include <iostream>
using namespace std;

void main()
{
    int a0[1000],b0[1000],c0[1000],a1[1000],b1[1000],c1[1000],a2[1000],b2[1000],c2[1000],a3[1000],b3[1000],c3[1000],C[1000],a,b,c;
    int i,j,A0,A1,A2,A3,B0,B1,B2,B3;
    int num,line,k;
    int min,max,m;
    int CC,FS,YS;

    k=0;
    A0=0;A1=0;A2=0;A3=0;
    B0=0;B1=0;B2=0;B3=0;
    cout<<"*************四則運算1.0*************"<<endl;
   
    cout<<"請依次輸入輸出算式數量和每行顯示數量:"<<endl;
    cin>>num>>line;
   
    cout<<"請問是否要有乘除法?有請輸入\"1\",無請輸入\"0\""<<endl;
    cin>>CC;
    while(1)                            //判斷輸入是否合法
    {
        if(CC != 1&&CC != 0)
        {
            cout<<"輸入不合法,請重新輸入\"1\"或\"0\":";
            cin>>CC;
        }
        else
            break;
    }
   
    cout<<"請問是否要加減結果有負數?有請輸入\"1\",無請輸入\"0\""<<endl;
    cin>>FS;
    while(1)                            //判斷輸入是否合法
    {
        if(FS != 1&&FS != 0)
        {
            cout<<"輸入不合法,請重新輸入\"1\"或\"0\":";
            cin>>FS;
        }
        else
            break;
    }
   
    cout<<"請問是否要除法結果有余數?有請輸入\"1\",無請輸入\"0\""<<endl;
    cin>>YS;
    while(1)                            //判斷輸入是否合法
    {
        if(YS != 1&&YS != 0)
        {
            cout<<"輸入不合法,請重新輸入\"1\"或\"0\":";
            cin>>YS;
        }
        else
            break;
    }

    cout<<"請輸入兩個值確定算式中a,b的取值范圍(請保證前一個值小於後一個值):"<<endl;
    cin>>min>>max;
    while(1)                            //判斷輸入是否合法
    {
        if(min>=max)
        {
            cout<<"輸入不合法,請重新輸入:";
            cin>>min>>max;
        }
        else
            break;
    }

    m=max-min+1;
    for(i=0;i<1000;i++)
    {
        a0[i]=0;b0[i]=0;
        a1[i]=0;b1[i]=0;
        a2[i]=0;b2[i]=0;
        a3[i]=0;b3[i]=0;
    }
    for(i=0;;i++)
    {
        a=min+rand()%m;
        b=min+rand()%m;
        c=rand()%4;
        if(CC==0)              //如果CC=0,去除c=2,3的情況
        {
            if(c==2||c==3)
                continue;
        }
        if(FS==0)              //如果FS=0,去除c=0,1下結果小於0的情況
        {
            if(c==0)
            {
                if(a+b<0)
                    continue;
            }
            else if(c==1)
            {
                if(a-b<0)
                    continue;
            }
        }
        if(YS==0)            //如果YS=0,且是除法,去除a,b相除有余數的情況
        {
            if(c==3)
                if(0 != a%b)
                    continue;
        }
       
        //將算式分為加、減、乘、除四組
        if(c==0)                      //加法
        {
            for(j=0;j<=A0;j++)
            {
                if(a==a0[j]&&b==b0[j])
                {
                    B0++;break;
                }
            }
            if(B0>0)
            {
                B0=0;continue;
            }
            else
            {
                a0[A0]=a;
                b0[A0]=b;
                c0[A0]=a+b;
                A0++;
            }
        }
        else if(c==1)                  //減法
        {
            for(j=0;j<=A1;j++)
            {
                if(a==a1[j]&&b==b1[j])
                {
                    B1++;break;
                }
            }
            if(B1>0)
            {
                B1=0;continue;
            }
            else
            {
                a1[A1]=a;
                b1[A1]=b;
                c1[A1]=a+b;
                A1++;
            }
        }
        else if(c==2)                    //乘法
        {
            for(j=0;j<=A2;j++)
            {
                if(a==a2[j]&&b==b2[j])
                {
                    B2++;break;
                }
            }
            if(B2>0)
            {
                B2=0;continue;
            }
            else
            {
                a2[A2]=a;
                b2[A2]=b;
                c2[A2]=a+b;
                A2++;
            }
        }
        else                              //除法
        {
            if(b==0)
                continue;
            for(j=0;j<=A3;j++)
            {
                if(a==a3[j]&&b==b3[j])
                {
                    B3++;break;
                }
            }
            if(B3>0)
            {
                B3=0;continue;
            }
            else
            {
                a3[A3]=a;
                b3[A3]=b;
                c3[A3]=a+b;
                A3++;
            }
        }
        if(num==A0+A1+A2+A3)                //限制算式數量
            break;
    }
    //輸出
    for(i=0;i<A0;i++)                        // +
    {
        k++;
        if(a0[i]<0)
            cout<<"("<<a0[i]<<")";
        else
            cout<<a0[i]<<" ";
        cout<<"+";
        if(b0[i]<0)
            cout<<"("<<b0[i]<<")";
        else
            cout<<" "<<b0[i]<<" ";
        cout<<"=";
        if(k%line==0)
            cout<<endl;
        else
            cout<<"\t";
    }
    for(i=0;i<A1;i++)                        // -
    {
        k++;
        if(a1[i]<0)
            cout<<"("<<a1[i]<<")";
        else
            cout<<a1[i]<<" ";
        cout<<"-";
        if(b1[i]<0)
            cout<<"("<<b1[i]<<")";
        else
            cout<<" "<<b1[i]<<" ";
        cout<<"=";
        if(k%line==0)
            cout<<endl;
        else
            cout<<"\t";
    }
    for(i=0;i<A2;i++)                        // *
    {
        k++;
        if(a2[i]<0)
            cout<<"("<<a2[i]<<")";
        else
            cout<<a2[i]<<" ";
        cout<<"*";
        if(b2[i]<0)
            cout<<"("<<b2[i]<<")";
        else
            cout<<" "<<b2[i]<<" ";
        cout<<"=";
        if(k%line==0)
            cout<<endl;
        else
            cout<<"\t";
    }
    for(i=0;i<A3;i++)                          // /
    {
        k++;
        if(a3[i]<0)
            cout<<"("<<a3[i]<<")";
        else
            cout<<a3[i]<<" ";
        cout<<"/";
        if(b3[i]<0)
            cout<<"("<<b3[i]<<")";
        else
            cout<<" "<<b3[i]<<" ";
        cout<<"=";
        if(k%line==0)
            cout<<endl;
        else
            cout<<"\t";
    }
    cout<<"請在此輸入各式的結果:"<<endl;
    for(i=0;i<num;i++)
        cin>>C[i];
    int t=0,corr=0;
    //判斷輸入結果的對錯
    for(i=0;i<A0;i++)
    {
        if(c0[i]==C[t])
        {t++;corr++;}
        else
        {
            t++;
            cout<<"第"<<t<<"題答錯!"<<endl;
        }
    }
    for(i=0;i<A1;i++)
    {
        if(c1[i]==C[t])
        {t++;corr++;}
        else
        {
            t++;
            cout<<"第"<<t<<"題答錯!"<<endl;
        }
    }
    for(i=0;i<A2;i++)
    {
        if(c2[i]==C[t])
        {t++;corr++;}
        else
        {
            t++;
            cout<<"第"<<t<<"題答錯!"<<endl;
        }
    }
    for(i=0;i<A3;i++)
    {
        if(c3[i]==C[t])
        {t++;corr++;}
        else
        {
            t++;
            cout<<"第"<<t<<"題答錯!"<<endl;
        }
    }
    if(line==corr)
        cout<<"恭喜你都答對了!!!!!!"<<endl;
}

三、運行結果截圖

四、開發過程

  整個程序都在一個cpp文件中,而且都在一個main函數中,程序開始時就想要將程序分割為一個個調用函數,鑒於能力有限,對於各個函數之間的值傳遞不熟練,且涉及到很多數組,所以暫且寫在了一個函數裡面。

  關於判斷是否重復的解決。函數主要使用了for循環,首先隨機出一個算式的兩個參數和一個符號,根據符號的不同分為四組,以此減少驗證是否重復時的驗證次數。每組中有兩個數組來存放兩個參數。當每獲得兩個隨機數,就和相應組內進行比較,前一個和前一個數組中數值比較,後一個和後一個數組中數值比較,有相同的就continue跳過,不保存在數組中。這種比較方式就忽略了兩個參數顛倒產生兩個式子的情況,例如5+4和4+5,單這種情況可以當做交換率的考核。

  關於出題數量和打印方式的限制解決。使用兩個參數num、line,num限制出題數量,line限制輸出時每行輸出數量。將for循環設為無限循環,在循環的最後讓四組數量相加等於num即可break跳出循環。

  最後一個限制有很多要求,目前完成了除分數的前幾個要求。解決方法就是在for循環剛開始時,兩個參數和符號都產生後,加上對各個限制的判斷,不符合就continue跳過。數值范圍則使用x=min+rand%(max-min)產生符合數值范圍的隨機數。

  分數沒有解決,一開始的想法就是用四個數組分別表示兩個參數的分子和分母,根據我的分組判斷的做法,那就還要再聲明16個數組,這十六個數組不能在使用一開始for循環內的產生算式的算法,需要新的代碼來實現要求,新的代碼其實也就是在以前for循環的算法中加上每個式子加上兩個數組進行運算,可有了式子的兩個參數後,問題產生,怎麼讓兩個參數滿足限制條件,最基本的就是怎麼讓產生的分數在數值范圍內,如果要求有負數又怎麼辦?因此分數還沒有實現。

五、時間記錄日志

                                                  學生:劉**                            日期:2015.3  

                                                  教師:王**                            課程:軟件工程

日期

開始時間

結束時間

中斷時間

淨時間

活動

備注

3/18

6:00

10:30

20

250

沒課

明天交作業

3/19

4:20

5:50

 

90

編程

馬上交作業

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