四则运算2单元测试

一、程序代码

//HaoYing 2016.3.7 信1301-2班 20132919
//课堂实验2--四则运算2
#include<iostream>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
#include<fstream>
using namespace std;

ofstream ofile("c:calculate.txt",ios::trunc);//若输出到文件，则输出到c:calculate.txt中

void jiajian(int type,int choose)//输出加减符号的函数
{
    if(choose==0)
    {
        if(type==1)
        {
            cout<<"+";
        }
        else
            ofile<<"+";
    }
    else
    {
        if(type==1)
        {
            cout<<"-";
        }
        else
            ofile<<"-";
    }
}
void chengchu(int type,int choose)//实现输出乘除符号的函数
{
    if(choose==0)
    {
        if(type==1)
        {
            cout<<"*";
        }
        else
            ofile<<"*";
    }
    else
    {
        if(type==1)
        {
            cout<<"/";
        }
        else
            ofile<<"/";
    }
}
void kuohao1(int type)//实现输出左括号的函数
{
    if(type==1)
    {
        cout<<"(";
    }
    else
        ofile<<"(";
}
void kuohao2(int type)//实现输出右括号的函数
{
    if(type==1)
    {
        cout<<")";
    }
    else
        ofile<<")";
}
void main()
{

    double n[10];//用来存放每道题的数字
    srand((int)time(NULL));//变换随机数
    int next,down,up,minus,remainder,bracket,have,edg,length,length1,length2,length3,output,choose,choose1=1,p2,p1;
    int i,j,k,k1,k2,m;//i,j,k用于循环计数器，k1,k2分别为左括号计数器和右括号计数器，m为输出选择控制器
    cout<<"请设置题数：";
    cin>>next;//实现可定制功能
    cout<<"请设置打印方式：1.屏幕显示  2.保存到文件夹  ";
    cin>>output;//实现打印方式功能
    cout<<"请设置是否有乘除法：1.是  2.否  ";
    cin>>have;//实现是否有乘除法功能
    cout<<"请设置是否有括号：1.是  2.否  ";
    cin>>bracket;//实现是否有括号功能
    cout<<"请设置数值范围，依次输入下限和上限：";
    cin>>down;
    cin>>up;
    if(have==1&&bracket==2)
    {
        cout<<"请设置除法是否有余数：1.是  2.否  ";
        cin>>remainder;
    }
    if(have==2&&bracket==2)
    {
        cout<<"请设置加减法是否有负数：1.是  2.否  ";
        cin>>minus;//实现加减法是否有负数的功能
    }
    if(output==2)
    {
        if(!ofile.is_open())
        {
            cout<<"打开文件失败！"<<endl;
        }
        cout<<"已经成功保存到了C盘的calculate.txt中!"<<endl;
    }
    double p[1000];
    int q[1000];
    for(j=0;j<next;j++)//四则运算的题数为next的值
    {
        length=2+(rand()%100)%8;
        q[j]=length;
        length1=length-2;//括号的对儿数最大值
        for(i=0;i<length;i++)
        {
            edg=(rand()%100)%2;
            if(remainder==2)//如果要求除法没有余数
                n[i]=down+rand()%(up-down);
            else
            {
                if(edg==0)
                    n[i]=down+rand()%(up-down);//随机整数范围【down,up】
                else
                    n[i]=(down+rand()%((up-1)-down))+rand()%100/100.0;//随机数范围【down,up】的随机小数
            }
            p[j]=n[0];
        }
        for(k=0;k<j;k++)//避免题目重复
        {
            if(q[k]==q[j])
            {
                if(edg==0)
                    p[j]=down+rand()%(up-down);//随机整数范围【down,up】
                else
                    p[j]=(down+rand()%((up-1)-down))+rand()%100/100.0;//随机数范围【down,up】的随机小数
            }
                break;
        }
        n[0]=p[j];
        if(have==2&&bracket==2)//如果只有加减法
        {
            if(output==1)
            {
                cout<<n[0];
            }
            else
                ofile<<n[0];
            for(i=1;i<length;i++)
            {
                choose=(rand()%100)%2;
                if(choose1==0)
                {
                    jiajian(output,0);
                    choose1=1;
                }
                else
                    jiajian(output,choose);    
                if(minus==2)//设置加减法没有负数
                {
                    if(choose==1)
                    {
                        if(n[i]>n[i-1])
                        {
                            if(n[i-1]==down||(n[i-1]-down)<1)
                                n[i]=down;
                            else
                                n[i]=down+rand()%(int(n[i-1])-down);
                            choose1=0;
                        }
                    }
                }
                if(output==1)
                {
                    cout<<n[i];
                }
                else
                    ofile<<n[i];
            }
            if(output==1)
            {
                cout<<"="<<endl;
            }
            else
                ofile<<"="<<endl;
        }
        else if(have==1&&bracket==2)//有乘除无括号
        {
            if(output==1)
            {
                cout<<n[0];
            }
            else
                ofile<<n[0];
            for(i=1;i<length;i++)
            {
                if((rand()%100)%2==0)
                {
                    choose=(rand()%100)%2;
                    jiajian(output,choose);
                }
                else
                {
                    choose=(rand()%100)%2;
                    chengchu(output,choose);
                    if(n[i]==0)
                        n[i]=1+rand()%(up-1);
                    if(remainder==2)//如果设置除法没有余数，则令被除数为除数的整数倍即可
                    {
                        if(choose==1)
                        {
                            if(n[i-1]==1)
                                n[i]=1;
                            else
                            {
                                p2=int(n[i-1]);
                                p1=1+rand()%(p2-1);
                                while(p2%p1!=0)
                                {
                                    p1=1+rand()%(p2-1);
                                }
                                n[i]=p1;
                            }
                        }
                    }
                }
                if(output==1)
                {
                    cout<<n[i];
                }
                else
                    ofile<<n[i];
            }
            if(output==1)
            {
                cout<<"="<<endl;
            }
            else
                ofile<<"="<<endl;
        }
        else if(have==1&&bracket==1)//有乘除有括号
        {
            k1=0,k2=0;
            length2=1+rand()%(length-1);//左括号数
            length3=length2;//右括号数
            if((rand()%100)%2==0&&length!=2)
            {
                if(output==1)
                {
                    cout<<"("<<n[0];
                }
                else
                    ofile<<"("<<n[0];
                k1++;
            }
            else
                if(output==1)
                {
                    cout<<n[0];
                }
                else
                    ofile<<n[0];
               for(i=1;i<length;i++)
            {     
                m=(rand()%100)%3;
                if((rand()%100)%2==0)
                {
                    choose=(rand()%100)%2;
                    jiajian(output,choose);
                }
                else
                {
                    choose=(rand()%100)%2;
                    chengchu(output,choose);
                }
                if(m==0&&i!=length-1)
                {
                    if(k1<=length2)
                    {
                        if(output==1)
                        {
                            cout<<"("<<n[i];
                        }
                        else
                            ofile<<"("<<n[i];
                        k1++;
                    }
                    else
                    {
                        if(output==1)
                        {
                            cout<<n[i];
                        }
                        else
                            ofile<<n[i];
                    }
                }
                else if(m==1&&k1!=0)
                {
                    if(k2<=length3)
                    {
                        if(output==1)
                        {
                            cout<<n[i];
                        }
                        else
                            ofile<<n[i];
                        if(k1>k2)
                        {
                            for(k=0;k<k1-k2;k++)
                            {
                                if(output==1)
                                {
                                    cout<<")";
                                }
                                else
                                    ofile<<")";
                            }
                            k2=k2+k;
                        }
                    }
                    else
                    {
                        if(output==1)
                        {
                            cout<<n[i];
                        }
                        else
                            ofile<<n[i];
                    }
                }
                else
                {
                    if(output==1)
                    {
                        cout<<n[i];
                    }
                    else
                        ofile<<n[i];
                    if(k1>k2)
                    {
                        for(k=0;k<k1-k2;k++)
                        {
                            if(output==1)
                            {
                                cout<<")";
                            }
                            else
                                ofile<<")";
                        }
                        k2=k2+k;
                    }
                }
            }
            if(output==1)
            {
                cout<<"="<<endl;
            }
            else
                ofile<<"="<<endl;
        }
        else//没有乘除有括号
        {
            k1=0,k2=0;//k1,k2分别为左括号计数器和右括号计数器
            length2=1+rand()%(length-1);//左括号数
            length3=length2;//右括号数
            if((rand()%100)%2==0&&length!=2)
            {
                if(output==1)
                {
                    cout<<"("<<n[0];
                }
                else
                    ofile<<"("<<n[0];
                k1++;
            }
            else
                if(output==1)
                {
                    cout<<n[0];
                }
                else
                    ofile<<n[0];
               for(i=1;i<length;i++)
            {     
                m=(rand()%100)%3;
                choose=(rand()%100)%2;
                jiajian(output,choose); 
                if(m==0&&i!=length-1)
                {
                    if(k1<=length2)
                    {
                        if(output==1)
                        {
                            cout<<"("<<n[i];
                        }
                        else
                            ofile<<"("<<n[i];
                        k1++;
                    }
                    else
                    {
                        if(output==1)
                        {
                            cout<<n[i];
                        }
                        else
                            ofile<<n[i];
                    }
                }
                else if(m==1&&k1!=0)
                {
                    if(k2<=length3)
                    {
                        
                        if(output==1)
                        {
                            cout<<n[i];
                        }
                        else
                            ofile<<n[i];
                        if(k1>k2)
                        {
                            for(k=0;k<k1-k2;k++)
                            {
                                if(output==1)
                                {
                                    cout<<")";
                                }
                                else
                                    ofile<<")";
                             }
                            k2=k2+k;
                        }
                    }
                    else
                    {
                        if(output==1)
                        {
                            cout<<n[i];
                        }
                        else
                            ofile<<n[i];
                    }
                }
                else
                {
                    if(output==1)
                    {
                        cout<<n[i];
                    }
                    else
                        ofile<<n[i];
                    if(k1>k2)
                    {
                        for(k=0;k<k1-k2;k++)
                        {
                            if(output==1)
                            {
                                cout<<")";
                            }
                            else
                                ofile<<")";
                        }
                        k2=k2+k;
                    }
                }
            }
            if(output==1)
            {
                cout<<"="<<endl;
            }
            else
                ofile<<"="<<endl;
        }
   }
   ofile.close();
}

二、单元测试
1.算式输出是否正确

测试用例：选择输出10个式子，有加减和乘除运算，有括号，查看屏幕是否输出正确

预期结果：屏幕上出现10个式子，并且有加减乘除符号，有括号的输出，数字和符号组合无误。

实际结果：正确输出10个算式，每个式子都正确。

2.检测输入的数值范围产生的数是否正确

测试用例：选择输出40个式子，有加减和乘除运算，有括号，查看屏幕中的数值是否符合区间

预期结果：屏幕上出现40个式子，有加减和乘除运算，有括号，数值符合区间，且随机组合

实际结果：正确输出40个式子，有加减和乘除运算，有括号，数值符合区间

3.括号是否匹配

测试用例：选择输出20个式子，无乘除有括号，看左右括号是否相等，以及括号的位置是否正确

预期结果：出现20个无乘除有括号的式子，左括号的数量等于右括号的数量。

实际结果：正确输出20个式子，括号匹配正确。

4.输出到文件时是否会出现乱码？

测试用例：输入25个算式，无乘除有括号，看结果中是否有乱码

预期结果：出现25个无乘除有括号的式子，没有乱码的出现

实际结果：正确输出25个式子，没有乱码出现

5.当数值范围里出现零值时，在除法中是否会出现除数为零而导致程序中断

测试用例：输入50个式子，有乘除无括号，看是否会出现问题

预期结果：出现50个无乘除有括号的式子，没有问题的出现

实际结果：正确输出50个式子，没有问题出现

6.检测余数是否可以为零

检测用例：输入30个式子，有乘除无括号，看在指定无余数的情况下被除数是否能被除的尽

预期结果：出现30个有乘除无括号的式子，被除数能被除的尽

实际结果：正确出现30个式子，被除数能被除的尽