共用方式為

教學課程：將定時器新增至數學測驗 WinForms 應用程式

在本系列四個教學課程中，您將製作數學測驗。 測驗包含四個隨機數學問題，測驗者會嘗試在指定的時間內回答。

測驗使用定時器控件。 此控件背後的程式代碼會追蹤經過的時間，並檢查測驗者答案。

在本第三個教學課程中，您將瞭解如何：

  • 將定時器控件新增至 Windows Forms 應用程式。
  • 為定時器新增事件處理程式。
  • 撰寫程式代碼來檢查使用者的答案、顯示訊息，並填入正確的答案。

先決條件

本教學課程是以先前的教學課程為基礎，從 建立數學測驗 WinForms 應用程式開始。 如果您尚未完成這些教學課程，請先完成這些教學課程。

新增倒數定時器

若要追蹤測驗期間的時間，您可以使用定時器元件。 您也需要變數來儲存剩餘的時間量。

  1. 新增名為 timeLeft 的整數變數，其方式與您在先前教學課程中宣告變數的方式相同。 將 timeLeft 宣告放在其他宣告之後。 您的程式代碼看起來應該像下列範例。

    public partial class Form1 : Form
{
    // Create a Random object called randomizer 
    // to generate random numbers.
    Random randomizer = new Random();

    // These integer variables store the numbers 
    // for the addition problem. 
    int addend1;
    int addend2;

    // These integer variables store the numbers 
    // for the subtraction problem. 
    int minuend;
    int subtrahend;

    // These integer variables store the numbers 
    // for the multiplication problem. 
    int multiplicand;
    int multiplier;

    // These integer variables store the numbers 
    // for the division problem. 
    int dividend;
    int divisor;

    // This integer variable keeps track of the 
    // remaining time.
    int timeLeft;

  1. 在 Windows Forms 設計工具中，將 Timer 控件從 工具箱 的 元件 類別移動到您的表單。 控件會出現在設計視窗底部的灰色區域中。

  2. 在表單上，選取您剛才新增的定時器圖示，並將其 Interval 屬性設定為 1000。 由於此間隔以毫秒為單位，因此值 1000 會導致定時器每秒引發 Tick 事件。

檢查答案

因為定時器會每秒引發 Tick 事件，所以檢查 Tick 事件處理程式中經過的時間是合理的。 檢查該事件處理程式中的答案也很實用。 如果時間用完，或答案正確，測驗應該結束。

在您撰寫該事件處理程式之前，請新增名為 CheckTheAnswer() 的方法，以判斷數學問題的解答是否正確。 這個方法應該與其他方法一致，例如 StartTheQuiz()。 您的程式代碼看起來應該像下列範例。

/// <summary>
/// Check the answers to see if the user got everything right.
/// </summary>
/// <returns>True if the answer's correct, false otherwise.</returns>
private bool CheckTheAnswer()
{
    if ((addend1 + addend2 == sum.Value)
        && (minuend - subtrahend == difference.Value)
        && (multiplicand * multiplier == product.Value)
        && (dividend / divisor == quotient.Value))
        return true;
    else
        return false;
}

此方法會決定數學問題的解答，並將結果與 NumericUpDown 控件中的值進行比較。 在此程式代碼中：

  • Visual Basic 版本會使用 Function 關鍵詞，而不是一般的 Sub 關鍵詞，因為此方法會傳回值。

  • 您無法使用鍵盤輕鬆輸入乘法符號（×）或除號（÷），因此 C# 和 Visual Basic 接受星號（*）進行乘法，並接受除法的斜線標記（/）。

  • 在 C# 中，&& 是 logical and 運算符。 在 Visual Basic 中，對等運算子為 AndAlso。 您可以使用 logical and 運算子來檢查多個條件是否成立。 在此情況下，如果值都正確，此方法會傳回 true的值。 否則，方法會傳回 false的值。

  • if 語句會使用 NumericUpDown 控件的 Value 屬性來存取控件目前的值。 在下一節中，您會使用相同的 屬性，在每個控件中顯示正確的答案。

將事件處理程式新增至定時器

既然您已經有辦法檢查答案，您可以撰寫 Tick 事件處理程式的程式代碼。 此程式代碼會在定時器引發 Tick 事件之後每秒執行一次。 這個事件處理程式會呼叫 CheckTheAnswer()來檢查測驗者答案。 它也會檢查測驗中經過多少時間。

  1. 在窗體上，按兩下 Timer 控件，或選取它，然後選取 [Enter]。 這些動作會新增 Tick 事件處理程式。 程式代碼編輯器隨即出現，並顯示 Tick 處理程式的方法。

    針對 C#，它會在連結事件處理程式的 Form1.Designer.cs 程式代碼檔案中新增一行程式代碼：

    timer1.Tick += new EventHandler(timer1_Tick);

    針對 Visual Basic，不需要該行，但事件處理程式包含執行相同動作的 handles Timer1.Tick。

  2. 將下列語句新增至新的事件處理程式方法。

    private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
{
    if (CheckTheAnswer())
    {
        // If CheckTheAnswer() returns true, then the user 
        // got the answer right. Stop the timer  
        // and show a MessageBox.
        timer1.Stop();
        MessageBox.Show("You got all the answers right!",
                        "Congratulations!");
        startButton.Enabled = true;
    }
    else if (timeLeft > 0)
    {
        // If CheckTheAnswer() returns false, keep counting
        // down. Decrease the time left by one second and 
        // display the new time left by updating the 
        // Time Left label.
        timeLeft = timeLeft - 1;
        timeLabel.Text = timeLeft + " seconds";
    }
    else
    {
        // If the user ran out of time, stop the timer, show
        // a MessageBox, and fill in the answers.
        timer1.Stop();
        timeLabel.Text = "Time's up!";
        MessageBox.Show("You didn't finish in time.", "Sorry!");
        sum.Value = addend1 + addend2;
        difference.Value = minuend - subtrahend;
        product.Value = multiplicand * multiplier;
        quotient.Value = dividend / divisor;
        startButton.Enabled = true;
    }
}

方法會在測驗進行期間的每一秒執行。 程式代碼會先檢查 CheckTheAnswer() 傳回的值。

  • 如果所有答案都正確，該值會 true，而測驗會結束：

    • 定時器會停止。
    • 賀電隨即出現。
    • startButton 控件的 Enabled 屬性會設定為 true，讓測驗者可以啟動另一個測驗。

  • 如果 CheckTheAnswer() 傳回 false，程式代碼會檢查 timeLeft 的值：

    • 如果這個變數大於 0，定時器會從 timeLeft 減 1。 它也會更新 timeLabel 控件的 Text 屬性，以顯示測驗者剩餘的秒數。
    • 如果時間已經用完，定時器會停止並變更timeLabel 文字為時間到了！ 消息框宣布測驗結束，並顯示答案。 [開始] 按鈕會再次可供使用。

啟動定時器

若要在測驗開始時啟動定時器，請將三行新增至 StartTheQuiz() 方法的結尾，如下列範例所示。

/// <summary>
/// Start the quiz by filling in all of the problem 
/// values and starting the timer. 
/// </summary>
public void StartTheQuiz()
{
    // Fill in the addition problem.
    // Generate two random numbers to add.
    // Store the values in the variables 'addend1' and 'addend2'.
    addend1 = randomizer.Next(51);
    addend2 = randomizer.Next(51);

    // Convert the two randomly generated numbers
    // into strings so that they can be displayed
    // in the label controls.
    plusLeftLabel.Text = addend1.ToString();
    plusRightLabel.Text = addend2.ToString();

    // 'sum' is the name of the NumericUpDown control.
    // This step makes sure its value is zero before
    // adding any values to it.
    sum.Value = 0;

    // Fill in the subtraction problem.
    minuend = randomizer.Next(1, 101);
    subtrahend = randomizer.Next(1, minuend);
    minusLeftLabel.Text = minuend.ToString();
    minusRightLabel.Text = subtrahend.ToString();
    difference.Value = 0;

    // Fill in the multiplication problem.
    multiplicand = randomizer.Next(2, 11);
    multiplier = randomizer.Next(2, 11);
    timesLeftLabel.Text = multiplicand.ToString();
    timesRightLabel.Text = multiplier.ToString();
    product.Value = 0;

    // Fill in the division problem.
    divisor = randomizer.Next(2, 11);
    int temporaryQuotient = randomizer.Next(2, 11);
    dividend = divisor * temporaryQuotient;
    dividedLeftLabel.Text = dividend.ToString();
    dividedRightLabel.Text = divisor.ToString();
    quotient.Value = 0;

    // Start the timer.
    timeLeft = 30;
    timeLabel.Text = "30 seconds"; 
    timer1.Start();
}

當您的測驗開始時，此程式代碼會將 timeLeft 變數設定為 30，並將 timeLabel 控件的 Text 屬性設定為 30 秒。 然後定時器控件的 Start() 方法會啟動倒數計時。

執行您的應用程式

  1. 儲存程式並加以執行。

  2. 選擇 開始測驗。 定時器會開始倒數。 當時間用完時，測驗會結束，答案隨即出現。

  3. 開始另一個測驗，並提供數學問題的正確答案。 當您在時間限制內正確回答時，消息框隨即開啟、開始按鈕可供使用，定時器會停止。

    顯示已完成測驗且剩餘 19 秒的螢幕快照。[開始測驗] 按鈕可供使用。

下一步

前進到下一個教學課程，以瞭解如何自定義數學測驗。

教學課程第 4 部分：自定義數學測驗 WinForms 應用程式

  • Last updated on