C语言设计小学生数学辅助学习系统.docx
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C语言设计小学生数学辅助学习系统
目录
一、任务书*************************************1
二、总体设计***********************************2
三、模块划分***********************************2
四、算法说明***********************************2
五、函数模块功能*******************************2
六、流程图**************************************3
七、源程序清单**********************************4
八、程序测试***********************************17
九、结论***************************************17
附：
参考文献资料
一．任务书
题目：
小学生数学辅助学习系统
功能：
实现小学生100以内四则运算的学习和测试
基本要求：
1.出现欢迎界面，选择加、减、乘、除或混合运算。
2.系统随机出题，运算数及结果均在100以内，以算式显示。
3.正确打个对勾，播放一段音乐，如果错误，打个红X，播放另一个音乐。
4.能统计正确率及得分。
相关知识：
图形绘制、按键操作等
二.总体设计
本次设计需要使用音乐函数、图形函数以及四则运算函数。
首先使用图形函数，创建出一个欢迎界面。
其次，在100以内，乘、除法应能整除，显示算式，再编写菜单练习，测试和计分及四则运算函数。
最后是打印及退出。
三.模块划分
1.欢迎界面模块。
2.算式模块。
3.菜单模块。
4.四则运算模块。
5.计分模块。
6.音乐模块。
四.算法说明
step1:
先定义音乐函数，包括音符的音长、频率及初始化扬声器，再编写出两段音乐。
Step2:
定义菜单函数，并用printf输出。
Step3:
先定义compute（）函数，在其中嵌套switch语句，做随机数的四则运算。
Step4:
定义一个Print（）函数，当使用者答对或答错时，调用linerel（）函数，做出相应的图像并显示。
同时放出相应的乐曲，并做正确或错误题数的累积。
Step5:
在主函数中，调用图形函数，设置一个欢迎界面。
Step6:
调用菜单函数。
Step7:
调用compute（）函数，并用switch语句选择同号运算和混合运算。
Step8：
用printf打印结果。
五.函数模块功能
1．迎界面模块
在此模块中，我首先定义了显示器及模式，然后通过setbkcolor（）函数定义了背景颜色，用outtextxy（）和settextstyle（）函数定义了字符串输出的位置以及大小和字体。
2．声音模块
在此模块中，首先定义了音符的长短和频率。
然后通过初始化扬声器，来得到每个音符。
最后，根据自己的喜好，编写两段音乐。
3．菜单模块
在此模块中，首先用Menu（）函数定义菜单。
然后输
入所需要的菜单目录，最后在主函数中调用Menu（）
4．四则运算模块
在此函数中，通过调用switch语句，分成四种情况，每种运算符分别代表一种情况，而在这四种情况中，又分别调用switch语句，又分成四种情况，从而形成了三个数的四则运算。
最后在主函数中调用这些情况。
5．显示对错信息模块
在此函数中，通过调用相应的图像和音乐，给使用者提供对错信息，并累加错误题数和正确题数。
六、流程图
初始化图形显示模式
设棕色背景
输出“welcome”
输入菜单选项
读入选项m
m=1
m=2
m=3
m=4
m=5
m=6
else
直到
随机产生a;b;c
直到
随机产生a;b;c
直到
随机产生a;b;c
直到
随机产生a;b;c
随机opop2
结束
输出错误提示信息
a+b+c<=2
a+b+c<=2
a+b+c<=2
a+b+c<=2
Op1
Op2
Op3
Op4
读入ANSWER值
OP2=1
OP2=2
OP2=3
OP2=4
OP2=1
OP2=2
OP2=3
OP2=4
OP2=1
OP2=2
OP2=3
OP2=4
OP2=1
OP2=2
OP2=3
OP2=4
result<=a+b+c
result<=a-bc
result<=a*b*c
result<=a/b/c
产生随机a,b,c
计算机应result
读入answer
N
RESULT
Y
ANSWER
画错号，奏哀乐
画对号，奏欢歌
*w++
*r++
Score<=（（float）100/all）*r
printf输出对题数，错题数，总题数和分数
七.源程序清单
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#defineN164/*定义音长全音符音长*/
#defineN232/*半音符的音长*/
#defineN416/*4分音符的音长*/
#defineN88/*8分音符的音长*/
#defineN164/*16分音符的音长*/
#defineEND0/*结束标志*/
enumNDTES
{
C10=131,D10=147,E10=165,F10=175,G10=196,
A10=220,B10=247,C0=262,D0=296,E0=330,F0=349,G0=392,
A0=440,B0=494,C1=523,D1=587,E1=659,F1=698,
G1=784,A1=880,B1=988,C2=1047,D2=1175,
E2=1319,F2=1397,G2=1568,A2=1760,B2=1976
};/*定义音符与频率的对应关系*/
song1[]={C0,N8,C0,N8,G0,N8,G0,N8,A0,N8,A0,N8,G0,N4,
F0,N8,F0,N8,E0,N8,E0,N8,D0,N8,D0,N8,C0,N4,
G0,N8,G0,N8,F0,N4,E0,N8,E0,N8,D0,N4,
G0,N8,G0,N8,F0,N8,F0,N8,E0,N8,E0,N8,D0,N4,
C0,N8,E0,N8,G0,N4,A0,N8,C1,N8,G0,N4,
F0,N8,F0,N8,E0,N8,E0,N8,D0,N8,D0,N8,C0,N4,END,END};/*形成乐谱*/
song2[]={C0,N8,D0,N8,E0,N8,F0,N8,G0,N8,A0,N8,B0,N8,
C1,N8,D1,N8,E1,N8,F1,N8,G1,N8,A1,N8,B1,N8,END,END};
voidMenu（void）
{
printf（"1.+\n"）;
printf（"2.-\n"）;
printf（"3.*\n"）;
printf（"4./\n"）;
printf（"5.Mixed\n"）;
printf（"6.Exit\n"）;
printf（"Pleaseenteryourchoice:
"）;
}
SONG1（）
{
intnote=0,fre,dur,control;
clock_tgoal;
while（song1[note]!
=0）
{
fre=song1[note];/*取出乐谱数组中的频率*/
dur=song1[note+1];/*取出乐谱数组中的音长*/
if（kbhit（））break;/*如果有按键，则推出音乐播放*/
if（fre）
{
outportb（0x43,0xb6）;/*初始化扬声器端口*/
fre=（unsigned）（1193180L/fre）;
outportb（0x42,（char）（fre>>8））;/*往扬声器端口送出声音频率值*/
outportb（0x42,（char）（fre>>8））;
control=inportb（0x61）;
outportb（0x61,（control）|0x3）;/*开始发音*/
}
goal=（clock_t）dur+clock（）;/*设定延迟时间*/
while（goal>clock（））;/*如果时间未到，等待；时间超出则退出*/
if（fre）
outportb（0x61,control）;/*停止发音*/
goal=（clock_t）0;
note=note+2;/*移到下一个音符*/
}
}
SONG2（）
{
intnote=0,fre,dur,control;
clock_tgoal;
while（song2[note]!
=0）
{
fre=song2[note];
dur=song2[note+1];
if（kbhit（））break;
if（fre）
{
outportb（0x43,0xb6）;
fre=（unsigned）（1193180L/fre）;
outportb（0x42,（char）（fre>>8））;
outportb（0x42,（char）（fre>>8））;
control=inportb（0x61）;
outportb（0x61,（control）|0x3）;
}
goal=（clock_t）dur+clock（）;
while（goal>clock（））;
if（fre）
outportb（0x61,control）;
goal=（clock_t）0;
note=note+2;
}
}
intCompute2（inta,intb,intc,intop,intop2）/*定义一个新的运算符*/
{
intanswer,result;
switch（op）
{
case1:
switch（op2）/*当OP为加号时，OP2为四种运算符*/
{
case1:
printf（"%d+%d+%d=",a,b,c）;
result=a+b+c;
break;
case2:
printf（"%d+%d-%d=",a,b,c）;
result=a+b-c;
break;
case3:
printf（"%d+%d*%d=",a,b,c）;
result=a+b*c;
break;
case4:
printf（"%d+%d/%d=",a,b,c）;
result=a+b/c;
break;
}
break;
case2:
switch（op2）/*当OP为减号时，OP2为四种运算符*/
{
case1:
printf（"%d-%d+%d=",a,b,c）;
result=a-b+c;
break;
case2:
printf（"%d-%d-%d=",a,b,c）;
result=a-b-c;
break;
case3:
printf（"%d-%d*%d=",a,b,c）;
result=a-b*c;
break;
case4:
printf（"%d-%d/%d=",a,b,c）;
result=a-b/c;
break;
}
break;
case3:
/*当OP为乘号时，OP2为四种运算符*/
switch（op2）
{
case1:
printf（"%d*%d+%d=",a,b,c）;
result=a*b+c;
break;
case2:
printf（"%d*%d-%d=",a,b,c）;
result=a*b-c;
break;
case3:
printf（"%d*%d*%d=",a,b,c）;
result=a*b*c;
break;
case4:
printf（"%d+%d/%d=",a,b,c）;
result=a*b/c;
break;
}
break;
case4:
/*当OP为除号时，OP2为四种运算符*/
switch（op2）
{
case1:
printf（"%d+%d+%d=",a,b,c）;
result=a+b+c;
break;
case2:
printf（"%d+%d-%d=",a,b,c）;
result=a+b-c;
break;
case3:
printf（"%d+%d*%d=",a,b,c）;
result=a+b*c;
break;
case4:
printf（"%d+%d/%d=",a,b,c）;
result=a+b/c;
break;
}
break;
}
scanf（"%d",&answer）;
if（result==answer）
return1;/*如果正确，返回值为1*/
else
return0;/*如果错误，返回值为0*/
}
voidPrint（intflag,int*r,int*w,int*all）
{
if（flag）
{
setcolor（RED）;/*定义颜色*/
linerel（10,20）;/*从当前点到相对增量点画一条线段*/
linerel（20,-20）;
++（*r）;/*正确题数加1*/
SONG1（）;/*放第一首歌*/
}
else
{
setcolor（RED）;
linerel（30,20）;
moverel（-30,0）;/*光标从当前位置移动到指定位置处，移动过程中不画点*/
linerel（30,-20）;
++（*w）;/*错误题数加1*/
SONG2（）;
}
moverel（-30,16）;
++（*all）;/*总数加1*/
}
main（）
{
floatscore;
charm;
inta,b,c,op,d,r=0,w=0,all=0,i;
intresult,answer;
intgdriver=VGA;/*选择VGA显示器*/
intgmode=VGAHI;/*选择VGAHI显示模式*/
intheight,width;
intexit_flag=0;
unsignedchar*temp1="WELCOME\n";
initgraph（&gdriver,&gmode,""）;/*初始化显示适配器*/
cleardevice（）;/*清屏*/
setcolor（10）;
setbkcolor（BROWN）;/*设置背景颜色*/
settextstyle（3,0,4）;
width=textwidth（temp1）;
width=textwidth（temp2）;
height=textheight（temp1）;
height=textheight（temp2）;
outtextxy（（639-width）/2,150-height/2,temp1）;/*设置字符串输出的位置*/
settextstyle（3,0,2）;/*设置输出字符的字型，输出方向和字符大小*/
outtextxy（（800-width）/2,400-height/2,temp2）;
getch（）;/*获得一个字符*/
cleardevice（）;
Menu（）;/*调用菜单函数*/
m=getchar（）;/*获得一个字符并赋值给C*/
srand（time（NULL））;/*设置一个随机数*/
moveto（108,112）;/*设置光标起始位置*/
switch（m）
{
case'1':
for（i=0;i<10;i++）/*设置问题数小于等于10*/
{
do
{
a=rand（）%100+1;/*随机产生一个小于100的数*/
b=rand（）%100+1;
c=rand（）%100+1;
}while（a+b+c>100）;/*当结果在100之外，再次进入循环*/
printf（"%d+%d+%d=",a,b,c）;
scanf（"%d",&answer）;
result=a+b+c;
if（result==answer）
d=1;/*如果正确，返回值为1*/
else
d=0;/*如果错误，返回值为0*/
Print（d,&r,&w,&all）;
}
break;
case'2':
for（i=0;i<10;i++）
{do
{
a=rand（）%100+1;/*系统随机产生一个小于100的数*/
b=rand（）%100+1;
c=rand（）%100+1;
}while（a-b-c>100||a-b-c<0）;/*当结果在100之外，0以下，再次进入循环*/
printf（"%d-%d-%d=",a,b,c）;
scanf（"%d",&answer）;
result=a-b-c;
if（result==answer）
d=1;/*如果正确，返回值为1*/
else
d=0;/*如果错误，返回值为0*/
Print（d,&r,&w,&all）;
}
break;
case'3':
for（i=0;i<10;i++）
{do
{
a=rand（）%30+1;/*系统随机产生一个小于30的数*/
b=rand（）%30+1;
c=rand（）%30+1;
}while（a*b*c>100）;
printf（"%d*%d*%d=",a,b,c）;
scanf（"%d",&answer）;
result=a*b*c;
if（result==answer）
d=1;/*如果正确，返回值为1*/
else
d=0;/*如果错误，返回值为0*/
Print（d,&r,&w,&all）;
}
break;
case'4':
for（i=0;i<10;i++）
{
a=rand（）%100+1;
b=rand（）%100+1;
c=rand（）%100+1;
printf（"%d/%d/%d=",a,b,c）;
scanf（"%d",&answer）;
result=a/b/c;
if（result==answer）
d=1;/*如果正确，返回值为1*/
else
d=0;
Print（d,&r,&w,&all）;
}
break;
case'5':
for（i=0;i<10;i++）
{
charop2;/*进入混合运算*/
a=rand（）%100+1;
b=rand（）%100+1;
c=rand（）%100+1;
op=rand（）%4+1;/*产生第一个随机运算符*/
op2=rand（）%4+1;/*产生第二个随机运算符*/
d=Compute2（a,b,c,op,op2）;
Print（d,&r,&w,&all）;
}
break;
case'6':
exit_flag=1;
break;
default:
printf（"Inputerror!
\n"）;
break;
}
if（exit_flag==0）
{
score=（（float）100/all）*r;/*计算所的所得分数*/
printf（"Therightnumber:
%d\n",r）;
printf（"Thewrongnumbre:
%d\n",w）;
printf（"Theallnumber:
%d\n",all）;
printf（"Thescoreis:
%f\n",score）;
}
getch（）;
}
八.程序测试
1．已完成出现欢迎界面，可以选择加、减、乘、除或混合运算
2．系统可以随机出题，以算式显示。
但满足不了运算数及结果均在100以内。
3．已完成正确打个对勾，播放一段音乐，错误，打个红X，播放另一个音乐。
4．已完成能统计正确率及得分
参考文献
苏小红等.Ｃ语言大学实用教程习题与实验指导.电子工业出版社.2004
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