1. 题目及要求

在这里我们选择了“小学四则运算”自动生成的题目，其具体要求如下：

能够自动生成四则运算练习题
可以定制题目数量
用户可以选择运算符
用户设置最大数（如十以内、百以内等）
用户选择是否有括号、是否有小数
用户选择输出方式（如输出到文件、打印机等）
最好能提供图形用户界面（根据自己能力选做，以完成上述功能为主）

2. 功能的设计

考虑到题目要求、开发难度和实际中的需求，我们决定开发的程序应具有如下功能：

自动生成四则（混合）运算题目
可以定制题目数量
可以定制最大值
可以定制四则运算符
可以切换小数/整数运算
可以添加括号改变运算顺序
可以输出到文件，并能让用户方便的直接打开生成的文件
可以调用系统接口进行打印的设置、页面的设置，进行打印预览和打印
提供简单的图形化界面
能对用户的非法操作进行容错处理

3. GUI（图形用户界面）的设计

我们选用了C#语言，开发Windows窗体应用程序来提供图形用户界面。
所设计的GUI如图所示
avator

其中左侧的Rich Text Box（富文本文本框）用来显示自动生成的题目。

上面的三个按钮分别实现自动生成题目、（若有则）打开文件和清空富文本框的功能。

左上角的通过Menu Strip控件实现的菜单栏提供了将当前生成的题目进行打印，和进行打印前的设置及打印预览功能，如下图所示。
avator

右侧的Check Box则提供了选择运算符、括号和小数，以及是否输出到文件的选项。

用户还可通过右侧的两个Text Box（文本框）输入题目的最大值和题目数。

GUI的设计代码由Visual Studio 2017完成。

4. 容错机制的设计

为了提高程序的Robustness，我们对用户的非法操作进行了容错处理。

4.1 选择运算符的容错处理

用户在点击“出题”按钮前，必须至少从“加”、“减”、“乘”、“除”四个运算符中选择一个，才能开始。

当用户没有选择运算符，直接进行出题操作是，进行如下的容错处理

if (Symbols.Count == 0)
{
    MessageBox.Show("加、减、乘、除运算符至少需要选择一个！", "警告", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
    return;
}

其效果如图所示
avator

4.2 最大值和题目数输入的容错处理

用户在开始出题前，必须首先输入最大值和题目数。

当用户没有输入而直接点击“出题”按钮时，进行如下的容错处理

string max = tbxMax.Text;
string num = tbxNum.Text;
if (tbxMax.Text == String.Empty)  
{
     MessageBox.Show("最大值不能为空！", "警告", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
    return;
}
if (tbxNum.Text == String.Empty) 
{
    MessageBox.Show("题目数不能为空！", "警告", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
    return;
}

其效果如图所示
avator avator

4.3 打开文件容错处理

用户在点击“打开文件”按钮前，必须已经有生成的文件

当用户未选择生成文件，又直接点击了“打开文件”按钮时，进行如下的容错处理

if(cbxFile.Checked==false)
{
    MessageBox.Show("未生成文件，无法打开！", "警告", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
    return;
}

其效果如图所示
avator

4.4 打印的容错处理

在尝试打印自动生成的题目时若出错，则进行如下的容错处理

try
{
    printPreviewDialog.ShowDialog();
}
catch(Exception excep)
{
    MessageBox.Show(excep.Message, "打印出错", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
}