这个作业属于哪个课程	软件工程
这个作业要求在哪里	结对项目
这个作业的目标	学会团队配合的流程完成结对项目：四则运算生成器

团队成员信息

姓名	学号	Github作业链接
傅浩钊	3121004993	傅浩钊：GitHub作业链接
车文超	3121002783	车文超：GitHub作业链接

PSP表格[[]]

PSP2.1	Personal Software Process Stages	预估耗时（分钟）	实际耗时（分钟）
Planning	计划	60	90
-Estimate	-估计这个任务需要多少时间	60	90
Development	开发	700	910
-Analysis	-需求分析 (包括学习新技术)	300	360
-Design Spec	-生成设计文档	60	80
-Design Review	-设计复审	50	20
-Coding Standard	-代码规范 (为目前的开发制定合适的规范)	30	100
-Design	-具体设计	50	100
-Coding	-具体编码	200	220
-Code Review	-代码复审	10	30
Test	测试（自我测试，修改代码，提交修改）	350	380
-Reporting	-报告	150	170
-Test Report	-测试报告	100	130
-Size Measurement	-计算工作量	50	30
-Postmortem & Process Improvement Plan	-事后总结, 并提出过程改进计划	50	50
	合计	1110	1380

项目需求分析

使用 -n 参数控制生成题目的个数，例如

Myapp.exe -n 10

将生成10个题目。

使用 -r 参数控制题目中数值（自然数、真分数和真分数分母）的范围，例如

Myapp.exe -r 10

将生成10以内（不包括10）的四则运算题目。该参数可以设置为1或其他自然数。该参数必须给定，否则程序报错并给出帮助信息。

生成的题目中计算过程不能产生负数，也就是说算术表达式中如果存在形如e1− e2的子表达式，那么e1≥ e2。
生成的题目中如果存在形如e1÷ e2的子表达式，那么其结果应是真分数。
每道题目中出现的运算符个数不超过3个。
程序一次运行生成的题目不能重复，即任何两道题目不能通过有限次交换+和×左右的算术表达式变换为同一道题目。
例如：
23 + 45 = 和45 + 23 = 是重复的题目
6 × 8 = 和8 × 6 = 也是重复的题目。
3+(2+1)和1+2+3这两个题目是重复的，由于+是左结合的，1+2+3等价于(1+2)+3，也就是3+(1+2)，也就是3+(2+1)。
但是1+2+3和3+2+1是不重复的两道题，因为1+2+3等价于(1+2)+3，而3+2+1等价于(3+2)+1，它们之间不能通过有限次交换变成同一个题目。

生成的题目存入执行程序的当前目录下的Exercises.txt文件，格式如下：
1.四则运算题目1
2.四则运算题目2
……

其中真分数在输入输出时采用如下格式，真分数五分之三表示为3/5，真分数二又八分之三表示为2’3/8。

在生成题目的同时，计算出所有题目的答案，并存入执行程序的当前目录下的Answers.txt文件，格式如下：

1.答案1
2.答案2

特别的，真分数的运算如下例所示：1/6 + 1/8 = 7/24。

程序应能支持一万道题目的生成。
程序支持对给定的题目文件和答案文件，判定答案中的对错并进行数量统计，输入参数如下：
Myapp.exe -e <exercisefile>.txt -a <answerfile>.txt

统计结果输出到文件Grade.txt，格式如下：
Correct: 5 (1, 3, 5, 7, 9)
Wrong: 5 (2, 4, 6, 8, 10)

其中“:”后面的数字5表示对/错的题目的数量，括号内的是对/错题目的编号。为简单起见，假设输入的题目都是按照顺序编号的符合规范的题目。

效能分析

性能分析图

程序消耗最大的函数

由图可见程序中消耗最大的函数是读写入文件的函数

设计实现过程

表达式抽象设计

有真分数和自然数两种，故可分门别类，划分为真分数和自然数两种数类型运算符分别为字符＋-
运算符上限为3，数为4
故可以将两种数统一成一个结构体，这样就有数和运算符的统一表示法了
最后把数数组和运算符数组组合起来就可以形成一个表达式结构体
如何生成表达式？
生成大于0小于等于3个的运算符，并把运算符都存入表达式的运算符数组中. 生成数
生成自然数
. 自然数的分子分母均为1
· 生成的额外值即为自然数的值
生成真分数
· 真分数的额外值是0
．生成分母和分子
进行约分
表达式计算方法
中缀表达式的运算顺序受限于运算符的优先级顺序．前缀或后缀表达式的运算顺序只取决于读入的数和运算符顺序。
同时它们保证了运算顺序对运算结果具有唯一性
故可取其思想，按读入的顺序来计算答案
最后把答案和表达式均转为字符串并写入文件即可
表达式转字符串规则。
如＋﹣字符后跟＊／字符，要加括号

代码间的关系

流程图

代码说明

关键代码

创建题目

Status Create(var** exp, int size, int* length) 
{
    var* expre;
    int mark_num = random(1, 4);//计算符个数
    int pre = 0;//前括号在第pre个数字前
    int aft = 0;//后括号在第aft个数字后
    int judge = 0;//判断，0写入数字，1写入符号
    int n = 0;
    *length = mark_num + mark_num + 1;
    n = 0;
    if (mark_num > 1)//如果运算符有3个，则存在括号
    {
        pre = random(1, mark_num);
        if(pre == 1)//不让括号括住整个式子
            aft = random((pre + 1), (mark_num + 1));
        else
            aft = random((pre + 1), (mark_num + 2));
        (*length) += 2;
        expre = new var[*length + 1];
        expre[pre * 2 - 2].num_or_Symbol = 1;
        expre[pre * 2 - 2].Symbol = 4;
        expre[aft * 2].num_or_Symbol = 1;
        expre[aft * 2].Symbol = 5;
    }
    else
    {
        expre = new var[*length + 1];
    }
    n = 0;
    while (n < *length)
    {
        if (expre[n].Symbol < 4)
        {
            if (judge == 0)
            {
                expre[n].num_or_Symbol = 0;
                expre[n].Den = random(2, size);
                expre[n].numer = random(0, expre[n].Den);
                expre[n].num = random(1, size);
                judge = 1;
            }
            else
            {
                expre[n].num_or_Symbol = 1;
                expre[n].Symbol = random(0, 4);
                judge = 0;
            }
        }
        n++;
    }
    *exp = expre;
    return SUCCESS;
}

这段代码定义了一个名为Create的函数，它用于创建一个包含数字和运算符的表达式。函数接受三个参数：一个指向var类型的指针的指针exp，一个整数size和一个整数指针length。函数返回一个名为SUCCESS的状态。

代码中的思路如下：

首先，函数通过调用random函数生成1到4之间的随机整数，将其赋值给mark_num变量，表示运算符的个数。
接下来，函数初始化pre和aft变量为0，它们分别表示前括号和后括号的位置。
然后，函数检查mark_num是否大于1。如果运算符的个数大于1，则存在括号。函数将通过调用random函数随机生成pre和aft的值，表示括号的位置。
函数根据mark_num的值确定表达式长度，并将其赋值给length指针所指向的变量。
接下来，函数根据mark_num的值创建一个新的var类型的数组expre，用于存储表达式中的数字和运算符。
如果存在括号，函数将在expre数组的指定位置插入前括号和后括号。
然后，函数使用一个循环遍历expre数组，并根据expre[n].Symbol的值进行判断。如果expre[n].Symbol小于4，表示该位置需要插入数字或运算符。
如果需要插入数字，函数将设置expre[n].num_or_Symbol为0，并随机生成expre[n].Den、expre[n].numer和expre[n].num的值。
如果需要插入运算符，函数将设置expre[n].num_or_Symbol为1，并随机生成expre[n].Symbol的值。
最后，函数将expre数组的指针赋值给exp参数，并返回SUCCESS状态。

注释说明：