計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)---簡(jiǎn)單的加減乘除運(yùn)算

1、<p>　　計(jì)算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)</p><p><b>　　C語(yǔ)言設(shè)計(jì)報(bào)告</b></p><p>　　題目: 簡(jiǎn)單的加減乘除運(yùn)算</p><p>　　學(xué)院: 化學(xué)工程學(xué)院</p><p>　　專業(yè): 制藥工程專業(yè)</p><p><b>　　一 . 選題背景&

2、lt;/b></p><p>　　在現(xiàn)實(shí)生活中常需要對(duì)一些并不深?yuàn)W但較長(zhǎng)或繁瑣的數(shù)字進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算,可大大提高工作效率,節(jié)約時(shí)間.該程序可運(yùn)用到C語(yǔ)言中的大部分知識(shí),并且簡(jiǎn)單易懂,在選擇分支下判斷符號(hào)的優(yōu)先級(jí)別,調(diào)用加減乘除的計(jì)算函數(shù)并轉(zhuǎn)化表達(dá)式即可完成程序的運(yùn)行.選擇該題目也有能力限制的原因,但不影響涵蓋廣泛的知識(shí)面.</p><p><b>　　二 . 設(shè)計(jì)思路:<

3、;/b></p><p>　　加減乘除的運(yùn)算均是雙目運(yùn)算,計(jì)算式涉及兩個(gè)數(shù)據(jù)和一個(gè)計(jì)算符號(hào),所以,首先定義兩個(gè)結(jié)構(gòu)體變量,在結(jié)構(gòu)體變量中再分別定義兩個(gè)棧, 所謂棧就是一個(gè)稍微復(fù)雜的數(shù)組，并且只能從后面加入數(shù)據(jù)和導(dǎo)出數(shù)據(jù)，就是所謂的后到先出，好比堆東西，在最上面的東西是最后放入的，但是卻是最先取出的</p><p><b>　　struct</b></p&g

4、t;<p><b>　　{</b></p><p>　　float a[100];</p><p>　　int top; /*用來(lái)記錄棧頂?shù)淖兞?/ </p><p>　　}St; /*在外部定義了一個(gè)棧，好似定義了一個(gè)全局變量，此棧為數(shù)據(jù)棧*/</p><p>&l

5、t;b>　　struct</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　char b[100];</p><p>　　int top; //也是用來(lái)記錄棧頂?shù)淖兞?lt;/p><p>　　}Op; //同上，此棧為運(yùn)算符號(hào)棧</p>

6、<p>　　為了方便起見(jiàn),選擇用指針做參數(shù)來(lái)記錄數(shù)據(jù)</p><p>　　void Pop_St(float *e) //用指針作參數(shù)直接記錄數(shù)據(jù)，方便 </p><p>　　在連續(xù)計(jì)算中涉及到計(jì)算符號(hào)優(yōu)先級(jí)別的比較,所以調(diào)用函數(shù)完成該比較.擴(kuò)號(hào)的優(yōu)先級(jí)別最高,其次是乘除,再次是加減,用>,=,<來(lái)表示優(yōu)先級(jí)別.</p><p>

7、　　char Precede(char p)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　char e; </p><p><b>　　switch(p)</b></p><p><b>　　{</b></p>&l

8、t;p><b>　　case '+':</b></p><p><b>　　case '-':</b></p><p>　　if (Op.top!=-1&&Op.b[Op.top]!='(') e='>';</p><p>　　el

9、se e='<';</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　case '*':</b></p><p>　　case '/':{</p><p>　　if (Op.b[Op.top]=='*'

10、;||Op.b[Op.top]=='/'||Op.b[Op.top]==')') e='>';</p><p>　　else e='<';</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p>

11、<p><b>　　……….</b></p><p>　　然后調(diào)用函數(shù)進(jìn)行計(jì)算</p><p>　　進(jìn)入程序的核心部分,把表達(dá)式轉(zhuǎn)化為逆波蘭表達(dá)式.</p><p>　　printf("Please input the expression:");</p><p>　　gets(str)

12、; //輸入表達(dá)式</p><p>　　printf ("the change exprission is ");</p><p>　　while (*p!='\0')</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(*p>=

13、'0'&&*p<='9') //如果輸入的是數(shù)字</p><p><b>　　{</b></p><p>　　while (*p>='0'&&*p<='9')</p><p><b>　　{</b>&l

14、t;/p><p>　　num=*p-'0'+num*10; //把用字符表示的數(shù)字轉(zhuǎn)化為實(shí)際意義的數(shù)字，并且把一串字符數(shù)字變成有實(shí)際意義的數(shù)字，如‘1’‘2’‘3’‘4’這是一串字符，轉(zhuǎn)化成1234，一千兩百三十四</p><p>　　putchar(*p);</p><p><b>　　p++;</b></p>&

15、lt;p><b>　　}</b></p><p>　　Push_St(num); //把轉(zhuǎn)化好的數(shù)字導(dǎo)入數(shù)據(jù)棧里</p><p><b>　　num=0;</b></p><p>　　putchar(' ');</p><p><b>　　}</b

16、></p><p>　　最后再比較讀入符號(hào)的優(yōu)先級(jí)別,進(jìn)行計(jì)算,并返回計(jì)算函數(shù)的返回值,輸出計(jì)算結(jié)果</p><p>　　printf("\nthe resule is %.f\n",a);</p><p><b>　　三，程序流程圖</b></p><p><b>　　四 . 程序清

17、單:</b></p><p>　　#include <stdio.h></p><p>　　#include <stdlib.h></p><p>　　#define Null 0</p><p><b>　　struct</b></p><p><b&g

18、t;　　{</b></p><p>　　float a[100];</p><p>　　int top; /*用來(lái)記錄棧頂?shù)淖兞?/ </p><p>　　}St; /*在外部定義了一個(gè)棧，好似定義了一個(gè)全局變量，此棧為數(shù)據(jù)棧*/</p><p><b>　　struct<

19、/b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　char b[100];</p><p>　　int top; /*也是用來(lái)記錄棧頂?shù)淖兞?/</p><p>　　}Op; /*同上，此棧為運(yùn)算符號(hào)棧*/</p><p>　　voi

20、d Push_St(float e)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　if (St.top!=99) /*判斷棧頂是否滿了*/ </p><p><b>　　{</b></p><p>　　St.top++; /*沒(méi)滿的話棧頂向前

21、進(jìn)一個(gè)*/</p><p>　　St.a[St.top]=e; /*在棧頂處放入一個(gè)數(shù)據(jù)*/</p><p><b>　　}</b></p><p>　　else printf ("Stack is Full\n");</p><p>　　}

22、 /*把一個(gè)數(shù)據(jù)推入棧中*/ </p><p>　　void Pop_St(float e) </p><p><b>　　{</b></p><p>　　if ((St.top)!=-1) /*如果棧不是空的話*/</p><p><b>　　{</b>&

23、lt;/p><p>　　e=St.a[St.top]; /*把棧頂數(shù)據(jù)導(dǎo)出來(lái) */ </p><p>　　St.top--; /*棧頂向回退一個(gè)*/</p><p><b>　　}</b></p><p>　　else printf("Stack is empty\n");&l

24、t;/p><p>　　} /*從棧中取出數(shù)據(jù)*/</p><p>　　void Push_Op(char e) /*此函數(shù)同上Push_St(float e)，只不過(guò)因?yàn)槭莾蓚€(gè)棧，所以需另編一個(gè)*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　

25、if (Op.top!=99)</p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　Op.top++;</b></p><p>　　Op.b[Op.top]=e;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　else pr

26、intf("Stack is Full\n");</p><p><b>　　}</b></p><p>　　void Pop_Op(char e) /*此函數(shù)同上Pop_St(float e)，只不過(guò)因?yàn)槭莾蓚€(gè)棧，所以需另編一個(gè)*/</p><p><b>　　{</b></p&g

27、t;<p>　　if (Op.top!=-1)</p><p><b>　　{</b></p><p>　　*e=Op.b[Op.top];</p><p><b>　　Op.top--;</b></p><p><b>　　}</b></p>&l

28、t;p>　　else printf("Stack is Empty\n");</p><p><b>　　}</b></p><p>　　char Precede(char p) /*這里就是比較優(yōu)先級(jí)了，如果運(yùn)算符棧頂?shù)姆?hào)的優(yōu)先級(jí)比現(xiàn)在讀取的符號(hào)的優(yōu)先級(jí)高的話，就返回一個(gè)〉，反之返回一個(gè)〉。*/</p><

29、;p><b>　　{</b></p><p>　　char e; </p><p><b>　　switch(p)</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　case '+':&l

30、t;/b></p><p><b>　　case '-':</b></p><p>　　if (Op.top!=-1&&Op.b[Op.top]!='(') e='>';</p><p>　　else e='<';</p><p

31、><b>　　break;</b></p><p><b>　　case '*':</b></p><p>　　case '/':{</p><p>　　if (Op.b[Op.top]=='*'||Op.b[Op.top]=='/'||Op.b[Op

32、.top]==')') e='>';</p><p>　　else e='<';</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　{</b><

33、/p><p>　　if (Op.b[Op.top]=='*'||Op.b[Op.top]=='/'||Op.b[Op.top]==')') e='>';</p><p>　　else e='<';</p><p><b>　　break;</b></p

34、><p><b>　　}</b></p><p><b>　　case '(':</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　e='<';</b></p><p>&

35、lt;b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　case ')':</b></p><p><b>　　{</b></p><p>　　if(Op.b[Op.top]=='(

36、9;) e='=';</p><p>　　else e='>';</p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　default: printf("Error\n");</p

37、><p><b>　　}</b></p><p><b>　　return e;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　float Operate (float a,char e,float b) /*運(yùn)算*/</p><p&g

38、t;<b>　　{</b></p><p><b>　　float c;</b></p><p>　　switch (e) /*判斷符號(hào)，選擇相應(yīng)的運(yùn)算*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case

39、 '+': </p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　c=a+b;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><

40、;b>　　case '-':</b></p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　c=a-b;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b><

41、;/p><p>　　case '*': </p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　c=a*b;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b>

42、</p><p>　　case '/': </p><p><b>　　{</b></p><p><b>　　c=a/b;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b&

43、gt;</p><p>　　default: printf("error\n");</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　return c;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>

44、;　　void trans(char str[]) /*這里是把我們習(xí)慣的運(yùn)算表達(dá)使轉(zhuǎn)化成逆波蘭表達(dá)式，這是本程序的核心。*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　char *p,x,theta;</p><p>　　float num=0,b,a,c;</p><p>　　S

45、t.top=-1;</p><p>　　Op.top=-1; /*初始化兩個(gè)棧，使兩個(gè)棧為空*/</p><p><b>　　p=str;</b></p><p>　　printf("Please input the expression:");</p><p>　

46、　gets(str); /*輸入表達(dá)式*/</p><p>　　printf ("the change exprission is ");</p><p>　　while (*p!='\0')</p><p><b>　　{</b></p><p>

47、　　if(*p>='0'&&*p<='9') /*如果輸入的是數(shù)字*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　while (*p>='0'&&*p<='9')</p><p><b>　

48、　{</b></p><p>　　num=*p-'0'+num*10; /*把用字符表示的數(shù)字轉(zhuǎn)化為實(shí)際意義的數(shù)字，并且把一串字符數(shù)字變成有實(shí)際意義的數(shù)字，如‘1’‘2’‘3’‘4’這是一串字符，轉(zhuǎn)化成1234，一千兩百三十四*/</p><p>　　putchar(*p);</p><p><b>　　p++;</b&

49、gt;</p><p><b>　　}</b></p><p>　　Push_St(num); /*把轉(zhuǎn)化好的數(shù)字導(dǎo)入數(shù)據(jù)棧里*/</p><p><b>　　num=0;</b></p><p>　　putchar(' ');</p><p>

50、<b>　　}</b></p><p>　　if (*p!='\0') /*如果輸入的是運(yùn)算符，這里默認(rèn)輸入的除了數(shù)字就是運(yùn)算符*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　switch(Precede(*p)) /*這里就是判斷現(xiàn)在讀入的運(yùn)算符和運(yùn)算符棧里的運(yùn)算

51、符的優(yōu)先級(jí)*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　case '<': /*如果返回的是〈著把現(xiàn)在讀入的運(yùn)算符導(dǎo)入棧*/</p><p>　　Push_Op(*p);</p><p><b>　　p++;</b></p>

52、<p><b>　　break;</b></p><p>　　case '=': /*如果返回的是=的話，直接把運(yùn)算符棧頂?shù)倪\(yùn)算符扔了，就是直接導(dǎo)出不用任何有意義的變量去記錄，這里的x變量是無(wú)意的，可以認(rèn)為是垃圾桶*/</p><p>　　Pop_Op(&x);</p><p><

53、;b>　　p++;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p>　　case '>': /*如果返回的是>的話，把運(yùn)算符棧頂?shù)倪\(yùn)算符導(dǎo)出來(lái)，再把另一個(gè)數(shù)據(jù)棧里面的棧頂以及后面的兩個(gè)數(shù)據(jù)導(dǎo)出來(lái)，進(jìn)行運(yùn)算*/</p><p>　　Pop_Op(&

54、;theta);</p><p>　　Pop_St(&b);</p><p>　　Pop_St(&a);</p><p>　　if (theta=='/'&&(b==0)) /*當(dāng)運(yùn)算符號(hào)為/時(shí)且a-b=0這時(shí)候是錯(cuò)誤所以c=-1；*/</p><p><b>　　{</

55、b></p><p><b>　　c=-1;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　else /*如果正常就輸出運(yùn)算符和數(shù)據(jù)并進(jìn)行運(yùn)算，把運(yùn)算結(jié)

56、果再次推入數(shù)據(jù)棧*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　printf("%c ",theta);</p><p>　　Push_St(Operate(a,theta,b));</p><p><b>　　break;</b></p><

57、;p><b>　　}</b></p><p><b>　　default:</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p&g

58、t;<p><b>　　}</b></p><p>　　if (c!=-1) /*這里如果c不等于-1那么把棧里面未輸出的符號(hào)挨個(gè)導(dǎo)出運(yùn)算*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　while(Op.top!=-1)</p><p><b>　

59、　{</b></p><p>　　Pop_Op(&theta);</p><p>　　putchar(' ');</p><p>　　printf("%c",theta);</p><p>　　Pop_St(&b);</p><p>　　Pop_St(&a

60、mp;a);</p><p>　　if (theta=='/'&&(b==0)) /*注意，在導(dǎo)出棧里面未輸出時(shí)可能也會(huì)出現(xiàn)除數(shù)為零的可能*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　printf("\nerror expression\n"); /*這時(shí)c=-

61、1*/</p><p><b>　　c=-1;</b></p><p><b>　　break;</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　Push_St(Operate(a,theta,b));</p><p><b&g

62、t;　　}</b></p><p>　　if(c!=-1) /*如果c還不是-1時(shí)才會(huì)輸出結(jié)果*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　Pop_St(&a);</p><p>　　printf("\nthe resule i

63、s %.f\n",a);</p><p><b>　　}</b></p><p><b>　　}</b></p><p>　　else printf("error exprission");</p><p><b>　　}</b></p>

64、;<p>　　void main() /*因?yàn)槲覀儗W(xué)的是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)封裝化，再主函數(shù)中應(yīng)盡力減少對(duì)數(shù)據(jù)的處理，而對(duì)數(shù)據(jù)的處理應(yīng)該用不同的函數(shù)去完成。*/</p><p><b>　　{</b></p><p>　　char str[100]={'\0'};</p><p>　　trans(str);&

65、lt;/p><p><b>　　}</b></p><p>　　五 . 主要問(wèn)題的解決方法</p><p>　　1. 主要問(wèn)題的解決方法及技術(shù)關(guān)鍵</p><p>　　表達(dá)式向逆波蘭表達(dá)式轉(zhuǎn)化的問(wèn)題,定義出一個(gè)函數(shù)來(lái)完成這個(gè)轉(zhuǎn)化過(guò)程.</p><p>　　對(duì)符號(hào)優(yōu)先級(jí)別的判斷,由選擇分支結(jié)構(gòu)來(lái)完成.&

66、lt;/p><p>　　棧的技術(shù)由定義結(jié)構(gòu)體變量完成.</p><p><b>　　2.技術(shù)關(guān)鍵</b></p><p>　　函數(shù)調(diào)用,結(jié)構(gòu)體變量的定義使用</p><p>　　六 . 設(shè)計(jì)結(jié)果說(shuō)明:</p><p><b>　　1 . 設(shè)計(jì)優(yōu)點(diǎn):</b></p>