Deadline：
2017-9-24 15:00PM，以博客發表日期為准。
評分基准:
老師有話說
。我想跟大家說的是，老師是領路人和引導者，希望你們要養成自主學習，探索創新的習慣，這些才是最可貴的本領，也是今后大家適應社會的重要本領。
這學期雖然大家已經是大四的學生了，可能有些同學會因為想出去實習，想考研，想考公務員而不能靜下心來學習這門課，也靜不下心來完成各項工作，我想說的是，實習可以找廈門的，廈門的高新軟件企業不少，錯開上課時間，你可以一邊上課一邊實習；考研不能光為了筆試，你的實踐能力將決定你能不能最后被錄取；考公務員也有計算機崗位的，沒有實踐能力以后如何勝任。所以，不要埋怨我們課程的設置（當然，課程設置也是在改革中不斷優化）和作業的量大，而要看到課程給你帶來的進步！加油，同學們，相信你們會做得很好！
一、題目描述：
實踐能力的提高當然就是得多動手了，那么就從第一個個人項目開始吧，用一周的時間完成一個基於控制台的四則運算程序，實現一個自動生成小學四則運算題目的命令行程序。
從《構建之法》第一章的 “程序” 例子出發，像阿超那樣，花二十分鍾寫一個能自動生成小學四則運算題目的命令行 “軟件”，滿足以下需求：
1. 使用 -n 參數控制生成題目的個數，例如
Myapp.exe -n 10 -o Exercise.txt
將生成10個題目。
2. 使用 -r 參數控制題目中數值（自然數、真分數和真分數分母）的范圍，例如
Myapp.exe -r 10
將生成10以內（不包括10）的四則運算題目。該參數可以設置為1或其他自然數。該參數必須給定，否則程序報錯並給出幫助信息。
3. 生成的題目中如果存在形如e1 ÷ e2的子表達式，那么其結果應是真分數。
4. 每道題目中出現的運算符個數不超過3個。
5. 程序一次運行生成的題目不能重復，即任何兩道題目不能通過有限次交換+和×左右的算術表達式變換為同一道題目。例如，23 + 45 = 和45 + 23 = 是重復的題目，6 × 8 = 和8 × 6 = 也是重復的題目。3+(2+1)和1+2+3這兩個題目是重復的，由於+是左結合的，1+2+3等價於(1+2)+3，也就是3+(1+2)，也就是3+(2+1)。但是1+2+3和3+2+1是不重復的兩道題，因為1+2+3等價於(1+2)+3，而3+2+1等價於(3+2)+1，它們之間不能通過有限次交換變成同一個題目。
生成的題目存入執行程序的當前目錄下的Exercises.txt文件，格式如下：
1. 四則運算題目1
2. 四則運算題目2
……
其中真分數在輸入輸出時采用如下格式，真分數五分之三表示為3/5，真分數二又八分之三表示為2’3/8。
6. 在生成題目的同時，計算出所有題目的答案，並存入執行程序的當前目錄下的Answers.txt文件，格式如下：
1. 答案1
2. 答案2
特別的，真分數的運算如下例所示：1/6 + 1/8 = 7/24。
7. 程序應能支持一萬道題目的生成。
8. 程序支持對給定的題目文件和答案文件，判定答案中的對錯並進行數量統計，並會輸出所有題目中重復的題目，輸入參數如下：
Myapp.exe -e <exercisefile>.txt -a <answerfile>.txt
統計結果輸出到文件Grade.txt，格式如下：
Correct: 5 (1, 3, 5, 7, 9)
Wrong: 5 (2, 4, 6, 8, 10)
Repeat:2
RepeatDetail:
(1) 2,45+32 Repeat 3,32+45
(2) 5,3+(2+1) Repeat 7,1+2+3
解釋：
Correct: 5 ----5道題目正確，正確的題號 1,3,5,7,9
Wrong:5 -----5道題目錯誤，錯誤的題號 2,4,6,8,10
Repeat:2 2---組題目重復
(1) 第一組 題號2，題目 45+32 與題號3的題目重復，題號3為 32+45
(2)第二組 題號5，題目 3+(2+1) 與題號7的題目重復，題號7為 1+2+3
其中“:”后面的數字5表示對/錯的題目的數量，括號內的是對/錯題目的編號。為簡單起見，假設輸入的題目都是按照順序編號的符合規范的題目。
二、個人軟件過程：
- 開始實現程序之前，請使用以下PSP表格，在第3列填上自己對每個環節的估計時間（單位：分鍾）。
- 在做每個環節的過程中，請在第4列填上對應環節的實際消耗時間（單位：分鍾）在軟件開發中，掌握估計時間是一項重要的技能，請通過PSP表格做到：
- 厘清開發的完整環節，爭取在每個環節都有實際的工作，一開始邊界不清楚是正常的，但請嘗試按自己的理解去努力在對應環節做實際的工作。
- 預估每個環節的時間，並真實統計這些環節的耗時，在完成后輸出完整的PSP耗時估計表。
- 注意：該表格是給自己看的，不要偽造數據！
- PSP模版表格如下，第3列和第4列分別對應第2列條目的估計時間和真實時間，模版表格里的時間只是示意。
-
| PSP2.1 |
Personal Software Process Stages |
Time Senior Student |
Time |
|
| Planning |
計划 |
8 |
6 |
|
| · Estimate |
估計這個任務需要多少時間 |
8 |
6 |
|
| Development |
開發 |
82 |
88 |
|
| · Analysis |
需求分析 (包括學習新技術) |
6 |
10 |
|
| · Design Spec |
生成設計文檔 |
5 |
6 |
|
| · Design Review |
設計復審 |
4 |
6 |
|
| · Coding Standard |
代碼規范 |
3 |
3 |
|
| · Design |
具體設計 |
10 |
12 |
|
| · Coding |
具體編碼 |
36 |
21 |
|
| · Code Review |
代碼復審 |
7 |
9 |
|
| · Test |
測試（自我測試，修改代碼，提交修改） |
13 |
21 |
|
| Reporting |
報告 |
9 |
6 |
|
| · |
測試報告 |
3 |
2 |
|
| · |
計算工作量 |
2 |
1 |
|
| · |
並提出過程改進計划 |
3 |
3 |
|
| |
|
|
|
|
三、
- 提交你的源代碼和可執行程序至你的coding.net地址
- 單獨創建一個public子目錄，存放編譯后的可執行程序，這不是標准的軟件發布的做法，但是目前你這樣先提交可以。
- 可以在根目錄下創建一個.gitignore文件，把需要忽略的文件夾和文件相對路徑逐行添加進去，這樣git 提交的時候就會忽略這些子目錄和子文件。
- a.需求分析，即使老師已經給出了題目，也要對題目的需求做分析，需求分析可以是自己的思考分析，也可以是找小學老師，學生甚至家長調查后挖掘出更細致的需求，別小看這個過程，請真實的做這個過程。
- b.功能設計，題目的需求，以及從真實調研里獲得的需求后，要對程序做基本的功能設計，有同學會問：“不就是出題嘛，有啥好設計的？”，其實， 題目里要求的只是基本的要求，自己思考和調研會有超出題目要求的需求，甚至你有天才的設計，作出特色的功能。因此，功能會有：
- c.設計實現，設計包括代碼如何組織，你會有哪些Java類，這些類分別負責什么功能，他們之間的關系怎樣？你會設計哪些重要的函數，關鍵的函數是否需要畫出流程圖？
- d.代碼說明，你一定花了最多時間在代碼的編寫與調試上，那么，這個環節請把你的重要代碼展示出來，代碼的排版請做好。
- e.測試運行，你的程序必須是可運行的，請展示你的程序運行的截圖，包括題目要求的所有需求，都有運行的截圖。說明你的程序確實完成了所有需求，如果有實現了擴展需求或者高級需求，也請大方秀出來。
- 展示PSP，這個環節重要的是對比自己的預估時間和實際消耗時間，哪個環節耗時最多，哪個環節估計失敗？為什么？
- 小結。假設認真做了以上環節，此處請你和大家分享你的經驗和心得。
