//要求能够通过输入来选择不同年级，每个年级还得区分难，中，易三个等级
//对于三、四、五年级需要支持括号与多个运算符
//充分发挥想象增加满足小学生数学检测需要的功能
#include <iostream>
#include<stdlib.h>
using namespace std;
void main()
{
    int a0[1000],b0[1000],c0[1000],a1[1000],b1[1000],c1[1000],a2[1000],b2[1000],c2[1000],a3[1000],b3[1000],c3[1000],C[1000],a,b,c;
    int i,j,A0,A1,A2,A3,B0,B1,B2,B3;
    int grade,k;
    int min=0,max=100,m;
    int M,N,O;
	int num=100;//一次可以出100道题目，而且不能重复（比如2+3 与 3+2 算重复的）
	int line=5;
    k=0;
    A0=0;A1=0;A2=0;A3=0;
    B0=0;B1=0;B2=0;B3=0;
    cout<<"    四则运算    "<<endl;
    cout<<"请选择年级（1~5年级）："<<endl;//分别能够实现小学一、二、三、四、五年级的四则运算要求， 逐步实现各个年级的难度
	cin>>grade;
	if(grade==1)
	{
		cout<<"建议只要加减法。"<<endl;
	}
	if(grade==2)
	{
		cout<<"建议加减法及简单的乘除。"<<endl;
	}
		if(grade==3)
	{
		cout<<"建议加减法及乘除。"<<endl;
	}	
		if(grade==4)
	{
		cout<<"建议加减法及带余数的乘除。"<<endl;
	}	
     if(grade==5)
	{
		cout<<"建议加减法、乘除及负数运算。"<<endl;
	}	
    cout<<"请问是否要有乘除法？有请输入1，无请输入0"<<endl;
    cin>>M;
    while(1)                             //判断输入是否合法
    {
        if(M != 1&&M != 0)
        {
            cout<<"请输入1或0：";
            cin>>M;
        }
        else
            break;
    }
    
    cout<<"请问是否要加减结果有负数？有请输入1，无请输入0"<<endl;
    cin>>N;
    while(1)                             //判断输入是否合法
    {
        if(N != 1&&N != 0)
        {
            cout<<"请输入1或0：";
            cin>>N;
        }
        else
            break;
    }
    cout<<"请问是否要除法结果有余数？有请输入1，无请输入0"<<endl;
    cin>>O;
    while(1)                             //判断输入是否合法
    {
        if(O != 1&&O != 0)
        {
            cout<<"请输入1或0：";
            cin>>O;
        }
        else
            break;
    }
	m=max-min+1;
    for(i=0;i<1000;i++)
    {
        a0[i]=0;b0[i]=0;
        a1[i]=0;b1[i]=0;
        a2[i]=0;b2[i]=0;
        a3[i]=0;b3[i]=0;
    }
    for(i=0;;i++)
    {
        a=min+rand()%m;
        b=min+rand()%m;
        c=rand()%4;
        if(M==0)              //如果M=0，去除c=2,3的情况
        {
            if(c==2||c==3)
                continue;
        }
        if(N==0)              //如果N=0，去除c=0,1下结果小于0的情况
        {
            if(c==0)
            {
                if(a+b<0)
                    continue;
            }
            else if(c==1)
            {
                if(a-b<0)
                    continue;
            }
        }
        if(O==0)             //如果O=0，且是除法，去除a，b相除有余数的情况
        {
            if(c==3)
                if(0 != a%b)
                    continue;
        }
        
        //将算式分为加、减、乘、除四组
        if(c==0)                       //加法
        {
            for(j=0;j<=A0;j++)
            {
                if(a==a0[j]&&b==b0[j])
                {
                    B0++;break;
                }
            }
            if(B0>0)
            {
                B0=0;continue;
            }
            else
            {
                a0[A0]=a;
                b0[A0]=b;
                c0[A0]=a+b;
                A0++;
            }
        }
        else if(c==1)                   //减法
        {
            for(j=0;j<=A1;j++)
            {
                if(a==a1[j]&&b==b1[j])
                {
                    B1++;break;
                }
            }
            if(B1>0)
            {
                B1=0;continue;
            }
            else
            {
                a1[A1]=a;
                b1[A1]=b;
                c1[A1]=a+b;
                A1++;
            }
        }
        else if(c==2)                     //乘法
        {
            for(j=0;j<=A2;j++)
            {
                if(a==a2[j]&&b==b2[j])
                {
                    B2++;break;
                }
            }
            if(B2>0)
            {
                B2=0;continue;
            }
            else
            {
                a2[A2]=a;
                b2[A2]=b;
                c2[A2]=a+b;
                A2++;
            }
        }
        else                               //除法
        {
            if(b==0)
                continue;
            for(j=0;j<=A3;j++)
            {
                if(a==a3[j]&&b==b3[j])
                {
                    B3++;break;
                }
            }
            if(B3>0)
            {
                B3=0;continue;
            }
            else
            {
                a3[A3]=a;
                b3[A3]=b;
                c3[A3]=a+b;
                A3++;
            }
        }
        if(num==A0+A1+A2+A3)                //限制算式数量
            break;
    }
    //输出
    for(i=0;i<A0;i++)                        // +
    {
        k++;
        if(a0[i]<0)
            cout<<"("<<a0[i]<<")";
        else
            cout<<a0[i]<<" ";
        cout<<"+";
        if(b0[i]<0)
            cout<<"("<<b0[i]<<")";
        else
            cout<<" "<<b0[i]<<" ";
        cout<<"=";
        if(k%line==0)
            cout<<endl;
        else
            cout<<"\t";
    }
    for(i=0;i<A1;i++)                         // -
    {
        k++;
        if(a1[i]<0)
            cout<<"("<<a1[i]<<")";
        else
            cout<<a1[i]<<" ";
        cout<<"-";
        if(b1[i]<0)
            cout<<"("<<b1[i]<<")";
        else
            cout<<" "<<b1[i]<<" ";
        cout<<"=";
        if(k%line==0)
            cout<<endl;
        else
            cout<<"\t";
    }
    for(i=0;i<A2;i++)                         // *
    {
        k++;
        if(a2[i]<0)
            cout<<"("<<a2[i]<<")";
        else
            cout<<a2[i]<<" ";
        cout<<"*";
        if(b2[i]<0)
            cout<<"("<<b2[i]<<")";
        else
            cout<<" "<<b2[i]<<" ";
        cout<<"=";
        if(k%line==0)
            cout<<endl;
        else
            cout<<"\t";
    }
    for(i=0;i<A3;i++)                          // /
    {
        k++;
        if(a3[i]<0)
            cout<<"("<<a3[i]<<")";
        else
            cout<<a3[i]<<" ";
        cout<<"/";
        if(b3[i]<0)
            cout<<"("<<b3[i]<<")";
        else
            cout<<" "<<b3[i]<<" ";
        cout<<"=";
        if(k%line==0)
            cout<<endl;
        else
            cout<<"\t";
    }
    cout<<"请在此输入各式的结果："<<endl;
    for(i=0;i<num;i++)
        cin>>C[i];
    int t=0,corr=0;//程序支持判断对错及累计得分与时间
   
    for(i=0;i<A0;i++)
    {
        if(c0[i]==C[t])
        {t++;corr++;}
        else
        {
            t++;
            cout<<"第"<<t<<"题答错！"<<endl;
        }
    }
    for(i=0;i<A1;i++)
    {
        if(c1[i]==C[t])
        {t++;corr++;}
        else
        {
            t++;
            cout<<"第"<<t<<"题答错！"<<endl;
        }
    }
    for(i=0;i<A2;i++)
    {
        if(c2[i]==C[t])
        {t++;corr++;}
        else
        {
            t++;
            cout<<"第"<<t<<"题答错！"<<endl;
        }
    }
    for(i=0;i<A3;i++)
    {
        if(c3[i]==C[t])
        {t++;corr++;}
        else
        {
            t++;
            cout<<"第"<<t<<"题答错！"<<endl;
        }
    }
    if(line==corr)
        cout<<"恭喜你都答对了！"<<endl;
system("pause");

}