# 小初高数学学习软件 (Math Learning Software for K-12)

这是一个专为小学、初中、高中学生设计的桌面数学学习与测验软件。本项目作为软件工程导论课程的结对编程项目，旨在提供一个用户友好、功能完善的图形化学习工具，帮助学生通过练习来巩固数学知识。

本软件实现了前后端完全分离的架构，前端负责界面展示与用户交互，后端负责业务逻辑、数据处理与持久化，最终通过 `jpackage` 工具打包成一个免安装的 Windows 可执行文件。

## ✨ 功能特性 (Features)

*   **用户注册**：通过邮箱验证码进行安全注册，确保用户身份的真实性。
*   **双重登录方式**：支持 **邮箱** 或 **用户名** 登录，为用户提供便利。
*   **密码管理**：支持用户在登录状态下修改密码，所有密码均经过加密存储，保障账户安全。
*   **分级题库**：内置 **小学**、**初中**、**高中** 三个不同难度的数学题库，题目类型符合对应学段的教学大纲。
*   **动态生成试卷**：用户可自定义需要生成的题目数量，系统会根据所选难度，动态生成一张不含重复题目的试卷。
*   **交互式答题界面**：清爽的图形化界面，以单项选择题的形式呈现，用户可以方便地进行选择和提交。
*   **自动评分**：所有题目回答完毕后，系统会立即自动计算并显示本次测验的分数。
*   **数据持久化**：用户信息与用户的历史题目记录均通过本地 JSON 和文本文件进行存储（遵循项目要求，不使用数据库），程序关闭后数据不会丢失。

## 🛠️ 技术栈 (Technology Stack)

*   **前端 (Frontend)**: JavaFX, FXML
*   **后端 (Backend)**: Java 17
*   **构建工具 (Build Tool)**: Apache Maven
*   **打包工具 (Packaging)**: JDK `jpackage`
*   **依赖库 (Libraries)**:
    *   `Gson`: 用于处理用户数据的 JSON 序列化与反序列化。
    *   `Jakarta Mail`: 用于实现注册时的邮件验证码功能。

## 🚀 如何运行 (Getting Started)

#### 面向用户 (For Users)

1.  找到打包后生成的 `数学学习软件` 文件夹。
2.  双击文件夹内的 `数学学习软件.exe` 即可直接运行。
3.  程序所需的数据文件（如 `users.json`）会自动在您的用户主目录下的 `.mathquiz` 文件夹中创建。

#### 面向开发者 (For Developers)

1.  **环境准备**:
    *   JDK 17 或更高版本
    *   Apache Maven 3.6+
    *   IntelliJ IDEA
    
2.  **克隆项目**:
    
    ```bash
        git clone https://bdgit.educoder.net/hnu202326010416/MyMathQuiz_UI.git
    ```
    
3.  **配置邮箱服务**:
    
    *   **重要**: 请修改 `src/main/java/com/student/mathquiz/service/UserServiceImpl.java` 文件中的 `SENDER_EMAIL` 和 `SENDER_AUTHORIZATION_CODE` 为你自己的发件人邮箱和授权码。
    
4.  **构建项目**:
    ```bash
    # 生成包含所有依赖的 "胖JAR"
    mvn clean package
    ```
    
5.  **在IDE中运行**:
    ```bash
    # 直接运行主程序
    mvn javafx:run
    ```

## 📂 项目结构 (Project Structure)

本项目采用前后端分离的设计思想，将视图、业务逻辑和数据持久化清晰地分层。

```
src
└── main
├── java
│ └── com/student/mathquiz
│ ├── MainApp.java // 程序主入口，负责视图切换和前后端桥接
│ ├── constant/ // 存放常量和枚举 (后端)
│ ├── model/ // 数据模型 (User, Question) (后端)
│ ├── persistence/ // 数据持久化层 (文件读写) (后端)
│ ├── question/ // 题目生成器 (后端)
│ ├── service/ // 业务逻辑服务层 (IUserService, IQuizService) (后端)
│ └── view/ // 视图控制器 (xxxController.java) (前端)
└── resources
└── com/student/mathquiz
└── view/ // FXML 界面定义文件 (前端)
```

## 👨‍💻 开发成员 (Authors)

*   **组长**: 李瑜清 (学号: 202326010416)
*   **组员**: 马芳琼 (学号: 202326010423)

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> 感谢使用！希望这个软件能帮助你更好地学习数学！