● 需求分析任务（或系统）描述：实现四则运算器显示引导内容和退出功能需求分析是针对任务（或系统）描述进行的，当前的任务描述很简单，可以分解为两个功能点：（1）显示程序引导内容；（2）退出程序功能。需求分析从两个方面对任务（或系统）进行分析，一个方面是功能需求的分析，另外一个方面是技术需求的分析。功能需求是任务（或系统）必须要完成的活动，例如：任务描述中的显示程序引导内容和退出程序功能；技术需求是任务（或系统）的运行环境、硬件有关的需求项，例如：任务（或系统）必须运行在Windows命令行窗口下；操作系统必须是32位；用户输入计算表达后，显示计算结果的响应时间不能大于1秒等需求项。1、需求分析的文字描述四则运算器V1.0迭代功能需求如下：（1）用户运行程序后，程序输出引导内容，引导内容为：“欢迎使用四则运算器，请输入算术表达式，按下回车键，即可得到您想要的答案，退出请输入“quit”；（2）显示引导内容后，等待用户输入计算表达式；（3）用户输入“quit”，提示用户是否退出程序，提示信息为：“是否退出四则运算器（y/退出 n/不退出）”，用户按下“y”键退出程序，按下“n”键，等待用户输入计算表达式。四则运算器V1.0迭代技术需求如下：（1）支持的windws 操作系统为win10\win7;（2）通过windows命令行窗口启动程序；四则运算器V1.0迭代实体识别如下：四则运算器的功能需求和技术需求相对容易识别和确定，实体识别就不那么容易了。一些实体是实实在在的，因此容易识别，但一些实体难以明了，就需要熟知业务和一定的系统分析能力了。识别实体的一个重要方法就是一个实体是否有自身的属性，例如：汽车有发动机、方向盘、车轮等属性；电脑有主机、键盘、硬盘、CPU等属性。属性可以是字符串、小数、整数单个数据类型，也可以是数组、链表等结构化数据，也可以是另外一个实体。本例任务中，四则运算器作为为一个实体，四则运算器有自身的属性“引导内容”，其数据类型为字符串。需求分析的图形化描述同算法的流程图一样，用图形化描述可以清晰地看出系统的功能需求，直观、易沟通。UML提供了用例图可以描述任务（或系统）的功能需求。本例任务功能需求用例图如下图所示：图中，“程序使用者”图形符号表示为系统的参与者，可以理解为使用四则运算器进行算术运算的用户；“矩形”框图形符号表示为系统边界，可以理解为属于矩形框内的所有图形符号所表述的内容都属于任务（或系统）需要提供的功能或数据；“椭圆”图形符号表示为一个用例，可以理解为需要任务（或系统）对“程序使用者”提供的操作功能，例如：“程序使用者”运行程序后，首先应用“查看引导内容”查看程序提供了那些功能或操作，或者“程序使用者”使用“退出四则运算器”功能退出程序；“箭头线条”表示“程序使用者”使用那些用例。
依据前面的需求分析，进行程序设计。程序设计可采用流程图、UML类图、活动图等方式进行设计。应用流程图可以直观地展示程序的执行步骤和过程控制，四则运算迭代V1.0版流程图如下图所示：上面的流程图给出了直观的程序控制结构和执行流程。
UML类图给出了本例任务类的构成情况，本例任务需求分析中识别出一个实体“四则运算器”，因此，UML类图只包含“四则运算器”类，UML类图如下：类图很简单，给出了类名、一个属性和三个方法。类名是四则运算器的英文名称“Arithmetic”，“Arithmetic”类有一个数据类型为字符串的“guideContent”属性，用于存储程序输出的引导内容；“Arithmetic”类有“main(String args[])”、“quit()”和“showMessage(String message)”三个方法。“main(String args[])”是程序入口方法，“quit()”完成程序退出功能，“showMessage(String message)”完成程序显示引导内容功能。