设计实现过程
代码的组织主要分为两个部分：
- 算法与结构体的实现。
- 大体结构，各算法的连接与调用。
Generate()类是程序的主题架构类，先通过get_info()函数获取传入参数，再通过NewExpressions()函数将generate()函数生的成算数表达式按算术式和答案分别写入到文件Exercises.txt和Answer.txt中。
在生成函数generate() 中，通过调用built_Tree() 函数生成以class Node() 为节点的二叉树，再通过class BiTree() 对二叉树进行括号和运算顺序规整、计算。再通过fitBiTre() 对二叉树进行纠错。在生成的过程中，采用了check_repeat() 来对生成的表达式进行查重。
代码说明
检查纠错函数
用于检测二叉树中的左右子树是否会出现不符合规格的情况，并进行纠正：
def fitBiTree(root):
if root.symbol == "/":
return root.number
elif root.symbol == "+":
return fitBiTree(root.ltree) + fitBiTree(root.rtree)
elif root.symbol == "*":
return fitBiTree(root.ltree) * fitBiTree(root.rtree)
elif root.symbol == "-":
a = fitBiTree(root.ltree) - fitBiTree(root.rtree)
if a < 0:
b = root.ltree
root.ltree = root.rtree
root.rtree = b
a = fitBiTree(root.ltree) - fitBiTree(root.rtree)
return a
elif root.symbol == "&":
if fitBiTree(root.ltree) >= fitBiTree(root.rtree):
b = root.ltree
root.ltree = root.rtree
root.rtree = b
a = fitBiTree(root.ltree) / fitBiTree(root.rtree)
return a输出函数
输出函数，用于将二叉树中的内容输出成公式和结果：
def show(self, root):
if root.symbol == "/":
return ShowFraction(root.number)
elif root.symbol == "+" or root.symbol == "-":
if root.rtree.symbol == "+" or root.rtree.symbol == "-":
return self.show(root.ltree) + " " + root.symbol + " ( " + self.show(root.rtree) + " )"
return self.show(root.ltree) + " " + root.symbol + " " + self.show(root.rtree)
else:
if root.ltree.symbol == "+" or root.ltree.symbol == "-":
i = "( " + self.show(root.ltree) + " )"
else:
i = self.show(root.ltree)
i += " " + root.symbol + " "
if root.rtree.symbol != "/":
i += "( " + self.show(root.rtree) + " )"
else:
i += self.show(root.rtree)
return i二叉树生成函数
用于生成随机的二叉树：
def generate(self):
type_list = ['F', 'I'] # Fraction or Int
sym_num = random.randint(1, 3) # 符号数
type = random.sample(type_list, 1)[0] # 数类型
root = self.built_Tree(sym_num, type)
tree = BiTree(root)
fitBiTree(root)
tree_string = str(tree.show(tree.root))
is_repeat = self.check_repeat(tree_string)
if is_repeat == True:
print(tree.show(tree.root) + " = " + ShowFraction(tree.Count(tree.root)))
return root
else:
while is_repeat == False:
#print('error')
root = self.built_Tree(sym_num, type)
tree = BiTree(root)
fitBiTree(root)
tree_string = str(tree.show(tree.root))
is_repeat = self.check_repeat(tree_string)
print(tree.show(tree.root) + " = " + ShowFraction(tree.Count(tree.root)))
#print('mark')
return root测试运行
题目生成：
将题目与答案分别存到不同的文件中
题目与答案的校对
PSP表格
PSP2.1 | Personal Software Process Stages | 预估耗时（分钟） | 实际耗时（分钟） |
Planning | 计划 | 2h | 3h |
· Estimate | · 估计这个任务需要多少时间 | 2h | 2h |
Development | 开发 | 80h | 80h |
· Analysis | · 需求分析 (包括学习新技术) | 10h | 15h |
· Design Spec | · 生成设计文档 | 2h | 2h |
· Design Review | · 设计复审 (和同事审核设计文档) | 8h | 3h |
· Coding Standard | · 代码规范 (为目前的开发制定合适的规范) | 8h | 4h |
· Design | · 具体设计 | 10h | 4h |
· Coding | · 具体编码 | 20h | 30h |
· Code Review | · 代码复审 | 2h | 2h |
· Test | · 测试（自我测试，修改代码，提交修改） | 12h | 12h |
Reporting | 报告 | 4h | 3h |
· Test Report | · 测试报告 | 3h | 3h |
· Size Measurement | · 计算工作量 | 2h | 1h |
· Postmortem & Process Improvement Plan | · 事后总结, 并提出过程改进计划 | 4h | 3h |
合计 | | 169h | 167h |
项目小结
在项目开始的初期，是异常艰难的。结对编程的难点在于两人的进度和想法很难进行同步，导致编程的进程节奏难以把握。经常出现等待的情况。到后来加强了双方的交流以后，节奏有了明显的提升，配合也渐渐得熟悉了起来。
