题目：自动生成小学算数题，且有要求。（是否有乘除法，减法是否有负数，除法是否有余数等）

设计思想：写一个定制生成数量的函数num(); 写一个生成整数算术题的函数function();function函数中可以直接生成随机数，用if语句进行分母为0或者减法过后结果为负数的情况的排除，运算符号也用随机数0到3来表示，返回值为String的式子即为算数题式子。写一个生成整数算术题的函数fun();fun函数中可以直接生成随机数，用if语句进行分母为0或者减法过后结果为负数的情况的排除，运算符号也用随机数0到3来表示，返回值为String的式子即为分数算数题式子。在生成算术式子的函数中用if语句进行判断生成哪种要求的算术式子。主函数中用一个String类型的数组保存算数题，用类似查询的方法来查重题目，不重复后输出题目。

源代码：

package suanshuti;import java.util.Scanner;public class Timu2 {    //最大公约    static double getGcd(double m,double n){            while(n > 0){                double temp = m % n;                m = n;                n = temp;            }            return m;        }     //最小公倍数    static double getLcm(double m,double n){         double gcd = getGcd(m,n);         double result = m*n / gcd;            return result;        }    //生成题目数量的函数*************    static int num()    {        int num;        @SuppressWarnings("resource")        Scanner in =  new Scanner(System.in);        System.out.print("请输入题目的数量：");        num = in.nextInt();        return num;    }        //产生分数式子的函数*************    static String fun(int r ,int fun)//int fun为功能选项    {        //1有乘除法2减法无负数        String fu ="";        String shizi="";        int a=(int)(Math.random()*(r+1));        int b=(int)(Math.random()*(r+1));        int c=(int)(Math.random()*(r+1));        int d=(int)(Math.random()*(r+1));        int e=(int)(Math.random()*4);        //1有乘除法2减法无负数***12        if(fun==12)        {        if(e==0)        {            fu="+";            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        if(e==1)        {            fu="-";            double y=getLcm(b,d);            double a1=y/b;            double c1=y/d;            double a2=a*a1;            double c2=c*c1;            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0||a2
     
      =b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        if(e==3)        {            fu="/";            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0||c==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        }        //1有乘除法2减法无负数***1        if(fun==1)        {        if(e==0)        {            fu="+";            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        if(e==1)        {            fu="-";            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        if(e==2)        {            fu="*";            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        if(e==3)        {            fu="/";            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0||c==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        }        //1有乘除法2减法无负数***2        if(fun==2)        {        if(e==0)        {            fu="+";            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        if(e==1)        {            fu="-";            double y=getLcm(b,d);            double a1=y/b;            double c1=y/d;            double a2=a*a1;            double c2=c*c1;            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0||a2
      
       =b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        if(e==3)        {            fu="-";            double y=getLcm(b,d);            double a1=y/b;            double c1=y/d;            double a2=a*a1;            double c2=c*c1;            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0||a2
       
        =b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        if(e==1)        {            fu="-";            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        if(e==2)        {            fu="+";            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        if(e==3)        {            fu="-";            while(a>=b||c>=d||b==0||d==0)            {                 a=(int)(Math.random()*(r+1));                 b=(int)(Math.random()*(r+1));                 c=(int)(Math.random()*(r+1));                 d=(int)(Math.random()*(r+1));            }            int aa=(int) getGcd(a,b);            int cc=(int) getGcd(c,d);            a=a/aa; b=b/aa;            c=c/cc; d=d/cc;            shizi=a+"/"+b+" "+fu+" "+c+"/"+d+" = ?";        }        }        return shizi;    }    //生成整数式子的函数******************************     static String function(int r ,int q, int fun)//int fun为功能选项    {        //1有乘除法 2加减无负数 3除法无余数（123，12，1，13， 2,0）        String fu ="";        String shizi="";        int a=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);        int b=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);        int c=(int)(Math.random()*4);        //1乘除法 2加减无负数 3除法无余数****123        if(fun==123)        {            if(c==0)            {                fu="+";                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==1)            {                fu="-";                //排除负数可能性                while(a-b<0)                {                    a=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                    b=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                }                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==2)            {                fu="*";                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==3)            {                fu="/";                //排除分母为0的可能性                while(b==0||a%b!=0)                {                    a=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                    b=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                }                    shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }        }        //1乘除法 2加减无负数 3除法无余数****12        if(fun==12)        {            if(c==0)            {                fu="+";                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==1)            {                fu="-";                //排除负数可能性                while(a-b<0)                {                    a=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                    b=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                }                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==2)            {                fu="*";                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==3)            {                fu="/";                //排除分母为0的可能性                while(b==0)                {                    b=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                }                    shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }        }        //1乘除法 2加减无负数 3除法无余数****13        if(fun==13)        {            if(c==0)            {                fu="+";                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==1)            {                fu="-";                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==2)            {                fu="*";                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==3)            {                fu="/";                //排除分母为0和余数的可能性                while(b==0||a%b!=0)                {                    a=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                    b=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                }                    shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }        }        //1乘除法 2加减无负数 3除法无余数****1                if(fun==1)                {                    if(c==0)                    {                        fu="+";                        shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";                    }                    if(c==1)                    {                        fu="-";                        shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";                    }                    if(c==2)                    {                        fu="*";                        shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";                    }                    if(c==3)                    {                        fu="/";                        //排除分母为0的可能性                        while(b==0)                        {                            b=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                        }                            shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";                    }                }        //1乘除法 2加减无负数 3除法无余数****2        if(fun==2)        {            if(c==0)            {                fu="+";                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==1)            {                fu="-";                //排除负数可能性                while(a-b<0)                {                    a=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                    b=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                }                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==2)            {                fu="+";                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }            if(c==3)            {                fu="-";                //排除负数可能性                while(a-b<0)                {                    a=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                    b=(int)(Math.random()*(r)%(r-q+1)+q);                }                shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";            }        }        //1乘除法 2加减无负数 3除法无余数****0                if(fun==0)                {                    if(c==0)                    {                        fu="+";                        shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";                    }                    if(c==1)                    {                        fu="-";                        shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";                    }                    if(c==2)                    {                        fu="+";                        shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";                    }                    if(c==3)                    {                        fu="-";                        shizi=a+" "+fu+" "+b+" = ?";                    }                }                    return shizi;    }    @SuppressWarnings("resource")    public static void main(String[] args) {        int num1,r = 0,q = 0,r1,m=0,fun ;        while(m==0)        {            int flag=0;            System.out.print("1:真分数 2：数整 3:退出 请输入：");            Scanner in2 =  new Scanner(System.in);            r1 = in2.nextInt();        if(r1==1)        {            num1=num();            String Array1[]=new String[num1];            System.out.print("请输入算数题中出现的数的最大值：");            Scanner in1 =  new Scanner(System.in);            r = in1.nextInt();                        System.out.println("请输入算数题的控制项（1有乘除法 2加减无负数  0都未选择）");            System.out.println("例如：12是有乘除法，加减法无负数");            System.out.print("请输入控制项：");            Scanner in21 =  new Scanner(System.in);            fun = in21.nextInt();            while(flag==0)            {                if(fun==12||fun==1||fun==2||fun==0)                {                    for(int i=0;i
        
         =q)                    w1=1;                else                 {                    w1=0;                    System.out.println("输入错误！");                }            }                System.out.println("请输入算数题的控制项（1有乘除法 2加减无负数 3除法无余数 0都未选择）");        System.out.println("例如：123是有乘除法，加减法无负数，除法无余数");        System.out.print("请输入控制项：");        Scanner in211 =  new Scanner(System.in);        fun = in211.nextInt();        while(flag==0)        {            if(fun==123||fun==12||fun==1||fun==13||fun==2||fun==0)            {                for(int i=0;i
        
       
      
     

结果截图：

过程中产生的错误和不足：分数的除法只想到了每一个分数的分母不能等于0，没想到被除数也不能等于0，开始会生成1/2 / 0/1=？这样的式子，其实这样的式子是不正确的。后来在while语句中加了一个c==0的情况排除上面的情况。还有分数开始时候没有约分，之后运用最大公约数最小公倍数进行约分。