doc/README.md

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-# ERICPROJECT
 
+# 中小学数学卷子自动生成程序
+
+> 专为数学教师打造的智能试卷生成解决方案
+
+
+## 项目简介
+
+🎯 **中小学数学卷子自动生成程序**是一个专为中小学数学老师设计的智能试卷生成系统。系统能够根据不同学段（小学、初中、高中）自动生成相应难度的数学题目，并保存为规范的试卷文件。
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+## 功能特性
+
+### 1. 🔐 用户认证系统
+- 预设小学、初中、高中各三个教师账号
+- 支持用户名密码登录验证
+- 登录后显示当前学段类型
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+### 2. 🎲 智能题目生成
+- **小学题目**：基础四则运算，保证减法不产生负数，随机按规则添加括号
+- **初中题目**：包含平方和开方运算
+- **高中题目**：包含三角函数运算
+- 操作数范围：1-100
+- 操作数数量：1-5个
+- 题目数量：10-30道
+
+### 3. 🔍 题目查重机制
+- 自动检测历史生成的题目
+- 确保新生成的题目不与已有题目重复
+
+### 4. 🔄 学段切换功能
+- 支持登录状态下切换出题学段
+- 实时更新出题难度
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+### 5. 💾 文件管理
+- 按用户分目录存储试卷
+- 文件名格式：`年-月-日-时-分-秒.txt`
+- 题目格式规范，包含题号和空行
+
+## 文件结构
+
+```
+项目根目录/
+├── AccountManager.java
+├── BaseQuestionGenerator.java
+├── Constants.java
+├── FileManager.java
+├── HighQuestionGenerator.java
+├── MathExamGenerator.java
+├── MiddleQuestionGenerator.java
+├── PrimaryQuestionGenerator.java
+└── output/
+    ├── 张三1/
+    ├── 李四1/
+    └── 王五1/
+```
+## 系统架构
+
+### 核心类说明
+
+#### 1. `MathExamGenerator` - 程序入口
+**主要职责**：系统主控制器，协调各个模块的工作流程
+
+**核心函数**：
+- `main(String[] args)` - 程序入口点
+- `run()` - 主循环控制
+- `processLogin()` - 处理用户登录
+
+#### 2. `AccountManager` - 账号管理
+**主要职责**：管理用户账户信息和身份验证
+
+**核心函数**：
+- `authenticate(String username, String password)` - 用户认证
+- `switchStage(String newStage)` - 切换学段
+- `getCurrentStage()` - 获取当前学段
+
+#### 3. `BaseQuestionGenerator` - 题目生成基类
+**主要职责**：定义题目生成的通用接口和公共功能
+
+**核心函数**：
+- `generateQuestion()` - 生成单个题目
+- `checkDuplicate(String question)` - 检查题目重复
+- `generateOperands()` - 生成操作数
+
+#### 4. 具体题目生成器
+- `PrimaryQuestionGenerator` - 小学题目生成
+- `MiddleQuestionGenerator` - 初中题目生成  
+- `HighQuestionGenerator` - 高中题目生成
+
+#### 5. `FileManager` - 文件管理
+**主要职责**：处理试卷文件的保存和读取
+
+**核心函数**：
+- `saveExamPaper(String username, List<String> questions)` - 保存试卷（相对路径，与被执行文件同级，每个账号一个文件夹）
+- `loadHistoryQuestions(String username)` - 加载历史题目
+- `getUserOutputPath(String username)` - 获取用户输出路径
+
+## 🚀 使用说明
+
+### 运行环境
+- JDK 版本：JDK 25 及以上
+- 支持系统：Windows（Win10/Win11）
+- 编码要求：windows需要切换编码
+
+## ⚙️ 环境配置
+
+### Java环境检查
+
+在运行程序前，请确保您的系统已正确安装Java环境：
+
+```bash
+# 检查Java运行时环境
+java -version
+
+# 检查Java编译器
+javac -version
+```
+
+✅ **要求**：确保两个命令都能正确显示版本信息，且版本为JDK 8及以上。
+
+### 字符编码设置（重要）
+
+由于程序包含中文字符，需要正确设置编码：
+
+#### 在Windows PowerShell中：
+```powershell
+# 设置UTF-8编码
+[Console]::InputEncoding = [Console]::OutputEncoding = [System.Text.Encoding]::UTF8
+
+# 然后运行程序
+cd ..
+java -jar school.jar
+```
+
+#### 在CMD命令提示符中：
+```cmd
+# 设置UTF-8编码
+chcp 65001
+
+# 然后运行程序
+cd ..
+java -jar school.jar
+```
+
+⚠️ **注意**：如果未正确设置编码，可能会导致中文字符显示乱码。
+
+
+### 操作流程示例
+
+1. **登录系统**
+   ```
+   请输入用户名 密码（用空格分隔）：张三1 123
+   当前选择为 小学 出题
+   ```
+
+2. **生成题目**
+   ```
+   准备生成 小学 数学题目，请输入生成题目数量（输入-1将退出当前用户，重新登录）：15
+   试卷已保存：output/张三1/2025-09-28-14-30-25.txt
+   ```
+
+3. **切换学段**
+   ```
+   准备生成 小学 数学题目，请输入生成题目数量（输入-1将退出当前用户，重新登录）：切换为初中
+   当前选择为 初中 出题
+   ```
+
+4. **退出登录**
+   ```
+   准备生成 初中 数学题目，请输入生成题目数量（输入-1将退出当前用户，重新登录）：-1
+   ```
+
+### 📝 题目示例
+
+**小学题目：**
+```
+第1题: 45 + 23
+第2题: ( 67 - 34 ) * 2
+```
+
+**初中题目：**
+```
+第1题: 25 + sqrt( 16 ) * 3
+第2题: ( 5^2 ) - sqrt( 9 )
+```
+
+**高中题目：**
+```
+第1题: sin( 30 ) + 45 * 2
+第2题: cos( 45 ) * ( 3^2 ) - tan( 30 )
+```
+
+## 技术特点
+
+1. **面向对象设计**：清晰的类职责分离
+2. **可扩展性**：易于添加新的题目类型
+3. **健壮性**：完善的异常处理和输入验证
+4. **一致性**：统一的代码风格和命名规范
+5. **文档完整**：详细的代码注释
+
+
+
+## 开发环境
+
+- Java 8+
+- 标准Java库，无外部依赖
+
+
+## 👥 预设账户
+
+| 账户类型 | 账户   | 密码 | 备注 |
+|---------|--------|------|------|
+| 小学    | 张三1  | 123  |      |
+| 小学    | 张三2  | 123  |      |
+| 小学    | 张三3  | 123  |      |
+| 初中    | 李四1  | 123  |      |
+| 初中    | 李四2  | 123  |      |
+| 初中    | 李四3  | 123  |      |
+| 高中    | 王五1  | 123  |      |
+| 高中    | 王五2  | 123  |      |
+| 高中    | 王五3  | 123  |      |
+
+💡 **提示**：请使用上表中的账户和密码进行登录测试
+
+## ⚠️ 注意事项
+
+1. 首次运行会自动创建output目录
+2. 题目数量必须在10-30之间
+3. 切换学段时需输入完整名称（小学/初中/高中）
+4. 系统会确保同一用户的题目不重复
+5. 如无法生成足够题目，请删除部分历史文件或减少生成数量
+6. 确保您的命令提示符使用UTF-8编码，以正确显示中文
+
+
+# 开发规范与优化建议
+
+## 编码标准
+- **架构设计**：采用面向对象思想，确保类结构清晰、职责明确
+- **代码规范**：方法长度控制在40行内，保持代码简洁性
+- **命名约定**：遵循Java驼峰命名规则，确保名称表意明确
+- **注释要求**：为核心方法和复杂算法提供完整注释说明
+
+## 异常处理
+- **输入校验**：对用户输入数据进行严格的格式和有效性验证
+- **异常管理**：合理使用异常处理机制捕获运行时错误
+- **用户提示**：设计友好的错误提示信息，提升用户体验
+
+## 功能拓展方向
+- **难度分级**：在各学段内实现题目难度分层设计
+- **题型丰富**：拓展几何、代数等多元化题目类型
+- **批量操作**：支持试卷批量生成功能
+- **个性化设置**：提供试卷模板自定义选项
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+## 技术升级路径
+- **数据存储**：引入数据库管理系统存储用户和题目数据
+- **界面优化**：开发Web端界面，改善用户交互体验
+- **算法改进**：优化题目生成算法，提升题目质量
+- **多语言支持**：实现系统界面国际化
+
+## 🔧 维护说明
+
+如需修改系统参数，请编辑`Constants.java`文件：
+- 题目数量范围
+- 操作数范围
+- 输出目录等