Java实现小学数学练习系统

2024-01-06 10:06| 来源: 网络整理| 查看: 265

小学数学练习 1、问题描述

编写一个帮助小学生练习数学的程序，帮助小学生练习 100 以内的四种数学运算：加、减、乘、除。

2、要求

（1）程序应先询问用户的 ID 号(ID 号包括两个大写字母和 4 位数字)，例如: 请输入用户 ID 号:AB1234，ID无误后方可进入菜单界面。

（2）对菜单的要求：必须有的功能有测试、检查历史成绩、检查答题情况、退出系统

（3）对题目的要求：学生将依次回答每一个问题（在等于号后面给出答案），然后给出下一道题。试题应包含四种数学运算:加、减、乘、除，它们是随机产生的。相邻的问题应该是不同的操作，每个操作必须至少出现一次。每道题随机生成数字，必须确保参与运算的数字和结果都小于 100 且大于零的整数，除法时还要注意两个整数要能整除。十道题做完后，记录学生完成这十道题所用的时间。

（4）对输出格式的要求：历史成绩包含id、分数、答题所用时间，例如AB1234 80 150 秒；检查答题情况包含问题、正确答案、使用者答案，格式如问题 | 正确答案 | 你的答案

3、对问题进行分析

首先分析对象，有学生和问题两个对象。再分析对象具有哪些属性，学生：id、分数、答题时间；问题：两个运算的数、运算符号、表达式、学生的答案、题目的正确答案。模块分析：在此我使用了四个类，学生类、问题类分别包含各自的字段、读写方法、覆写toString()方法；Dao类包含一些要使用的方法如判断id、生成10个相邻之间不相等的范围是0-3的数字、生成题目、学生参与测试、检查分数、打印历史成绩；Main类包含main()方法，实现菜单。

4、程序

首先学生类

public class Student { private String id; private int score; private long time; public Student() { } public String getId() { return id; } public void setId(String id) { this.id = id; } public int getScore() { return score; } public void setScore(int score) { this.score = score; } public long getTime() { return time; } public void setTime(long time) { this.time = time; } //最终存入record文件的格式 @Override public String toString() { return id+" "+score+" "+time+"秒"; } }

问题类

public class Problem { private int x; private int y; private int symbol; //通过数字表示不同的运算符号 private int result; private int studentResult; private String expression; //表达式的表现形式 public Problem() { } public Problem(int x, int y, int symbol) { this.x = x; this.y = y; this.symbol = symbol; } public int getX() { return x; } public void setX(int x) { this.x = x; } public int getY() { return y; } public void setY(int y) { this.y = y; } public int getSymbol() { return symbol; } public void setSymbol(int symbol) { this.symbol = symbol; } public int getResult() { return result; } public void setResult(int result) { this.result = result; } public int getStudentResult() { return studentResult; } public void setStudentResult(int studentResult) { this.studentResult = studentResult; } public String getExpression() { return expression; } public void setExpression(String expression) { this.expression = expression; } //匹配方法，将不同的数字与不同的表达式相匹配 public void matchSymbol(){ switch (symbol){ case 0: result = x+y; expression = x+"+"+y+"="; break; case 1: result = x-y; expression = x+"-"+y+"="; break; case 2: result = x*y; expression = x+"*"+y+"="; break; case 3: result = x/y; expression = x+"/"+y+"="; break; default: break; } } //检查分数的格式 @Override public String toString() { return expression+"|"+result+"|"+studentResult; } }

Dao类进行数据处理，主要的功能实现就在这里了

import java.io.*; import java.util.Random; import java.util.Scanner; public class Dao { //判断id是否合理，正则表达式 public boolean judge(String id){ String str = "^(?![0-9]+$)(?![a-zA-Z]+$)[0-9A-Za-z]{6}$"; return id.matches(str); } //生成10个相邻之间不相等的范围是0-3的数字 public int[] symbol(){ Random random = new Random(); int[] ints = new int[10]; int a; for (int i = 0;i i--; } } return ints; } //生成题目 public Problem[] createProblem(){ Random rd = new Random(); Problem[] problems = new Problem[10]; int[] symbol = symbol(); //上方的生成10个数字的方法 for (int i = 0;i if (x%y==0){ problems[i] = temp; }else { i--; } }else { //结果必须保证在100以内 if (temp.getResult()>0&&temp.getResult() i--; } } } return problems; } public void test(Student s) throws IOException { long time1 = System.currentTimeMillis(); int correctNum = 0; //设置累加变量来记录学生答对的题目数 Scanner sc = new Scanner(System.in); Problem[] problems = createProblem(); for (int i = 0;i correctNum++; } } long time2 = System.currentTimeMillis(); long time = (time2-time1)/1000; //输入用户信息 s.setTime(time); s.setScore(correctNum*10); //将用户成绩写入文件record.txt FileWriter writer = new FileWriter("D:\\record.txt",true);//第二个参数是保证将内容写在文件末尾处，而不是覆盖原文件 BufferedWriter bw = new BufferedWriter(writer); bw.write(s.toString()); bw.write("\n"); bw.flush(); //将缓冲区的内容写入 //将题目信息写入文件problem FileWriter fileWriter = new FileWriter("D:\\problem.txt",true); BufferedWriter bufferedWriter = new BufferedWriter(fileWriter); bufferedWriter.write("\n"); for (int i = 0;i FileReader reader = new FileReader("D:\\problem.txt"); BufferedReader br = new BufferedReader(reader); StringBuffer buffer = new StringBuffer(); if (br.ready()){ String temp ; while ((temp= br.readLine())!=null){ buffer.append(temp); buffer.append("\n"); } System.out.println(buffer.toString()); }else { System.out.println("还未有过记录"); } } //打印历史成绩 public void printAllData() throws IOException { FileReader reader = new FileReader("D:\\record.txt"); BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(reader); StringBuffer buffer = new StringBuffer(); if (bufferedReader.ready()){ String temp; while ((temp=bufferedReader.readLine())!=null){ buffer.append(temp); buffer.append("\n"); } System.out.println(buffer.toString()); }else { System.out.println("还未有记录"); } } }

最后进行测试

package Project11; import java.io.IOException; import java.util.Scanner; public class Main { public static void main(String[] args) throws IOException { Scanner sc = new Scanner(System.in); Student student = new Student();//创建一个学生 Dao dao = new Dao(); //创建Dao类对象来调用各种方法 System.out.println("学生数学练习系统"); System.out.println("请输入你的id"); boolean flag = true; //id的标志位 boolean sign = true; //菜单标志位 while (flag){ String id = sc.next(); if (dao.judge(id)){ student.setId(id); while (sign){ System.out.println("请选择使用的功能：1、2、3、4"); System.out.println("(1)开始测试"); System.out.println("(2)检查分数");//从文件problem.txt中检查 System.out.println("(3)历史成绩"); System.out.println("(4)退出"); int input = sc.nextInt(); switch (input){ case 1: dao.test(student); System.out.println("学生成绩："+student.getScore()); break; case 2: System.out.println("问题|答案|正确答案"); dao.check(); break; case 3: dao.printAllData(); break; case 4: sign = false; flag = false; break; default: System.out.println("请输入正确的功能序号"); break; } } }else { System.out.println("id有误"); flag = false; } } } }

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