源代码已上传至 GitHub,https://github.com/akino-liuxing/arithmetic, 中的 sizeyunsuan.py 文件
题目要求:
(1) 能自动生成小学四则运算题目, 其中不能出现负数;
(2) 除了整数外, 还能支持真分数的四则运算;
解题思路描述:
(1) 四则运算加减乘除, 采用两个随机数, 由于不能出现负数, 则对两个随机数进行比较大小再进行减法运算, 除法一向特殊, 所以在随机数的取值范围中设置不包括 0.
(2) 真分数运算在 pycharm 中导入 fractions 库, 代码:
- import random
- from fractions import Fraction
设计实现过程:
设计出以下三个函数:
def newint() 生成整数四则运算
def newfra() 生成真分数四则运算
def newtest() 生成制定指定数量的四则运算题目
三个函数的函数关系:
newint() 与 newfra() 为独立的函数, 负责生成随机四则运算, newtest() 则随机调用上述两个函数生成题目.
代码说明:
首先说明整数的四则运算, 生成两个随机数并随机运算, 在减法中比较大小防止出现负数, 在除法中比较大小并循环取整除的随机数组合. 最后输出算式并返回正确答案.
- def newint():
- opr = ['+', '-', '*', '÷']
- fh = random.randint(0, 3)
- n1 = random.randint(1, 20)
- n2 = random.randint(1, 20)
- rjg = 0
- if fh == 0:
- rjg = n1 + n2
- elif fh == 1:
- n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
- rjg = n1 - n2
- elif fh == 2:
- rjg = n1 * n2
- elif fh == 3:
- n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
- while n1 % n2 != 0:
- n1 = random.randint(1, 10)
- n2 = random.randint(1, 10)
- n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
- rjg = int(n1 / n2)
- print(n1, opr[fh], n2, '=', end='')
- return rjg
- '''jg = input()
- sr = int(jg)
- if int(sr) == rjg:
- print('right')
- else:
- print('error. the Tight answer is', rjg)'''
真分数四则运算类似.
- def newfra():
- opr = ['+', '-', '*', '÷']
- fh = random.randint(0, 3)
- t1 = random.randint(1, 10)
- t2 = random.randint(t1, 10)
- n1 = Fraction(t1, t2)
- t1 = random.randint(1, 10)
- t2 = random.randint(t1, 10)
- n2 = Fraction(t1, t2)
- rjg = 0
- if fh == 0:
- rjg = n1 + n2
- elif fh == 1:
- n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
- rjg = n1 - n2
- elif fh == 2:
- rjg = n1 * n2
- elif fh == 3:
- n1, n2 = max(n1, n2), min(n1, n2)
- rjg = n1 / n2
- print(n1, opr[fh], n2, '=', end='')
- return rjg
- '''jg = input()
- sr = Fraction(jg)
- if sr == rjg:
- print('right')
- else:
- print('error. the Tight answer is', rjg)'''
newtest() 函数是要求用户输入一个整数来输出算式的数量, 采用 while 循环随机生成整数或者真分数运算, 将答案保存在 rjg 列表的同时输出算式直到算式数量达到要求. 最后输出 rjg 列表即输出答案.
- def newtest():
- opr = ['+', '-', '*', '÷']
- print('输入题库所需要的题目数量')
- n=int(input())
- rjg=[]
- m=0
- while m<=(n-1):
- fh = random.randint(0, 4)
- if fh==0:
- print(m+1,end=',')
- rjg.append(newfra())
- print(' ')
- else:
- print(m+1,end=',')
- rjg.append(newint())
- print(' ')
- m=m+1
- m=0
- print('答案:')
- while m<=(n-1):
- print(m+1,',',rjg[m])
- m=m+1
下列为主函数, 第一个模式负责调用上述 newint(),new 函数, 并获得函数返回值即算式答案, 与用户输入值进行比较. 第二个模式则是生成算式题目.
- print('1, 四则运算')
- print('2, 制作题库')
- n=int(input())
- if n==1:
- print('input"0000"to Quit')
- while True:
- fh = random.randint(0, 4)
- if fh == 0:
- rjg = newfra()
- jg = input()
- if jg == '0000':
- break;
- sr = Fraction(jg)
- if sr == rjg:
- print('right')
- else:
- print('error. the Tight answer is', rjg)
- else:
- rjg = newint()
- jg = input()
- if jg == '0000':
- break;
- sr = int(jg)
- if sr == rjg:
- print('right')
- else:
- print('error. the Tight answer is', rjg)
- if n==2:
- newtest()
测试运行:
先测试运行第一个模式, 如下图:
第二个模式, 先输出 25 个算式数量:
输出 500 个算式数量, 运行完成且无报错, 部分截图如下:
改进程序性能:
由于本人从未尝试对程序进行性能分析和改进, 初次尝试使用 cProfile 方式, 如有错误还请包涵.
输出 500 个算式结果:
PSP 表格:
预计耗时(分钟) | 是实际耗时(分钟) | ||
Planning | 计划 | 5 | 15 |
Estimate | 估计这个任务需要多少时间 | 5 | 10 |
Development | 开发 | 100 | 150 |
Analysis | 需求分析 | 2 | 15 |
Design Spec | 生成设计文档 | 20 | 30 |
Design Review | 设计复审(和同事审核设计文档) | 10 | 20 |
Coding Standerd | 代码规范(为目前的开发制定合适的规范) | 30 | 50 |
Design | 具体设计 | 10 | 30 |
Coding | 具体编码 | 40 | 100 |
Code Review | 代码复审 | 3 | 15 |
Text | 测试(自测,修改代码,提交修改) | 15 | 40 |
Reporting | 报告 | 20 | 40 |
Text Report | 测试报告 | 5 | 15 |
Size Measurement | 计算工作量 | 10 | 15 |
Postmortem & Process Improvement Plan | 事后总结,并提出过程改进计划 | 10 | 20 |
Sum | 合计 | 280 | 565 |
来源: https://www.cnblogs.com/lingxingyitiao/p/10567998.html