C语言知识课程规划设计简单计算器程序.doc

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1、-+ 课程设计名称：C 语言课程设计语言课程设计 课程设计题目：简单计算器程序简单计算器程序 -+ 目目 录录 第第 1 章章 需求分析需求分析.1 1.1 设计要求.1 1.2 任务.1 第第 2 章章 总体设计总体设计.2 2.1 设计简介及设计方案论述.2 2.2 功能模块层次图.2 第第 3 章章 详细设计详细设计.3 3.3 由（后缀）逆波兰表达式计算中缀表达式原理.8 3.3.1 算法描述.8 第第 4 章章 调试分析调试分析.10 4.1 程序设计中所遇到的错误及犯错的原因.10 4.2 错误的解决方法.10 第第 5 章章 用户手册用户手册.11 总总 结结.15 参考文献参考

2、文献.16 附附 录（程序清单）录（程序清单）.17 -+ 第 1 章 需求分析 1.1 设计要求设计要求 （1）用 C 语言数据结构实现程序设计； （2）利用结构体、栈、进行相关信息处理； （2）系统的各个功能模块要求用函数的形式实现； （4）界面简单，可操作性高。 1.2 任务任务 （1）定义一个结构体类型数组，输入 09 及+、-、*等符号的信息，将其 信息存储起来； （2）输入简单的加减乘除算术计算式，并在屏幕上显示逆波兰（后缀式） 表达式和计算结果； （3）编写代码； （4）程序分析与调试。 说明： 本课程设计将实现一个简单计算器。在功能上尽量模仿 windows 的 计算器。系统界

3、面不做牵制要求。该程序能实现标准型中+、-、*、/、 （、 ） 、.、的 混 合运算表达式（一般意义上的中缀表达式） ，将其转换成逆序波兰表达式（后 缀表达式） 并计算输出结果。在进行运算后可以选择继续运算或者结束当前运 算。即时准确地获得 需要的计算的结果，充分降低了数字计算的难度和节约了 时间，对人们的生活有一定的帮助。 -+ 第 2 章 总体设计 2.1 设计简介及设计方案论述设计简介及设计方案论述 逆波兰表达式又叫做后缀表达式。在通常的表达式中，二元运算符总是置于 与之相 关的两个运算对象之间，所以，这种表示法也称为中缀表达式。波兰逻 辑学家 J.Lukasiewicz 于 1929

4、年提出了另一种表示表达式的方法。按此方法， 每一运算符都置 于其运算对象之后，故称为后缀表达式。 后缀表达式的优点是显而易见的， 编译器在处理时候按照从左至右的顺序 读取逆波 兰表达式，遇到运算对象直接压入堆栈，遇到运算符就从堆栈提取后 进的两个对象进行计算，这个过程正好符合了计算机计算的原理。后缀表达式比 前缀表达式更加易于转换，并且它的最左面一定为数字，这一点在实 际编程的 时候就会体会到它的好处了。 逆波兰表达式有一个更大的优点，就是拆括号， 根据运算符的级别将中缀表达式转 换成逆波兰表达式后，运算顺序就已经替代 了运算符的级别，这样也避免了括号提高运 算级别的特殊处理。 2.2 功能模

5、块层次图功能模块层次图 将算术表达式转化为逆波兰表达式 计算逆波兰表达式的值 简单计算器简单计算器 表表 达达 式式 格格 式式 转转 换换 系系 统统 求求 值值 计计 算算 系系 统统 -+ 第 3 章 详细设计 3.1 栈的定义与使用栈的定义与使用 首先定义两个栈，一个字符型，一个双精度型，程序代码如下 ： Struct char dataMaxSize; / 存放表达式的字符数组 int top; /栈顶指针 Sym; /*符号*/ /作为存放运算表达式的栈 使用 struct double dataMaxSize; /存放运算结果的数组 int top; /栈顶指针 Num; /*数

6、*/ 存储逆波兰表达式（后缀式）计算器 的运算数 /作为存放运算结果的栈使用 void InitStack() Sym.top=Num.top=-1; /栈的初始化 void SymPush() /压栈 if(Sym.top=0) expr+t=Sym.dataSym.top-; else printf(Sym 栈空n); return; void NumPush() /压栈 If(Num.top=0) if(expri!= ) switch(expri) -+ case+:Num.dataNum.top-1=Num.dataNum.top-1+Num.dataNum.top;break; c

7、ase -:Num.dataNum.top-1=Num.dataNum.top-1-Num.dataNum.top;break; case *:Num.dataNum.top-1=Num.dataNum.top-1*Num.dataNum.top;break; case /:Num.dataNum.top-1=Num.dataNum.top-1/Num.dataNum.top;break; Num.top-; else printf(Num 栈空n 定义一个对逆波兰表达式中，数字的处理函数 double ston(char x,int *p) int j=*p+1,i; double n=0;

8、 char sign=x*p; if(sign=+|sign=-) *p=*p+1; while(xj=0 for(i=*p;i=0 for(i=*p;i=0 for(i=*p;i=0 for(i=*p;i=0 expr+t= ; SymPush(); else i+; while(Sym.top=0) SymPop(); expr+t= ; expr+t=Sym.data+Sym.top= ; printf(n); printf(*n); printf(逆波兰表达式逆波兰表达式(后缀表达式后缀表达式)：n%s =n,expr); for(i=0;expri!= ;i+) If （expri=0 else NumPop(); printf(n); printf(运算结果为：运算结果为：n%gn,Num.data0); printf(*n); printf(Continue input y Exit input nn); printf( 继续输入计算继续输入计算 y 退出退出 nn); switch(getch() case y:system(cls);goto loop1; -+ case n: default :exit(0); getch(); return 0;