简易计算器学生课程设计.pdf

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1、 目 录 目 录.I 摘 要.I 1 绪论.II 1.1 课程设计背景.III 1.2 需求环境.III 1.3 课程设计思路.III 2 课程设计概要.2 3 程序结构和各模块分析.3 3.1 菜单操作模块.3 3.1.1 fun1 函数功能.3 3.1.2 功能实现代码.3 3.2 加减乘除运算模块.3 3.2.1 fun2 函数功能.3 3.2.2 功能实现代码.4 3.3 乘方和开方运算模块.4 3.3.1 fun3 函数功能.4 3.3.2 功能实现代码.4 3.4 进制转换运算模块.5 3.4.1 convert 函数功能.5 3.4.2 功能实现代码.5 3.5 求模运算模块.5

2、 3.5.1 fun4 函数功能.5 3.5.2 功能实现代码.6 3.6 退出模块.6 3.6.1 代码功能.6 3.6.2 功能实现代码.6 4 程序调试.7 4.1 操作界面.7 4.2 加减乘除运算.7 4.3 乘方和开方运算.9 4.4 进制转换运算.10 4.5 求模运算.11 4.6 退出.12 5 课程设计总结.12 参考文献.13 附录：源代码.14 摘 要 攀枝花学院本科课程设计（论文）目录 II 一直以来，C 语言都是在国际上广泛流行的通用编程语言，它既具有高级语言的特点，又具有低级语言的些特点；既可用于编写系统软件又可用于编写应用软件。虽然说近二十年来计算机技术取得了长

3、远的进步，各种编程语言不断地涌现出来，但是 C 语言功能强大，使用灵活，即使是在科技快速发展的二十一世纪，仍展现出了强大的生命力，为社会的高度信息化，特别是在信息技术和网络技术领域做出了十分重要的贡献。本文介绍了用C 语言编写一个简易计算器。实现数学上对浮点数加、减、乘、除、乘方、开方、求模以及进制转换的运算。利用这个程序可以方便的进行日常性的小规模运算，小巧简易，是个实用的工具。关键词:程序设计，计算器，C 语言，函数，循环 1 绪论 攀枝花学院本科课程设计（论文）目录 III 1.1 课程设计背景 日常生活中我们经常会遇到一些小型数据计算的问题，本课程设计就是以此为出发点，设计了这样一个简

4、单的计算器，用以实现基本的数学运算。在C 语言当中通过定义模块函数，并在主函数中进行调用从而实现数据的运算。通过与用户之间的交互，可以在操作界面上实现对各种运算的选择和程序的控制。在完成课程设计的期间，参阅了相关的书籍并在网络上查找相关的资料，对实现这个设计提供了很大的帮助。由于设计水平和知识方面的匮乏，本次课程设计还存在缺点和不足，希望大家提出宝贵的意见，互相交流以期提高。1.2 需求环境 本课程设计需要的设备为硬件要求和软件配置要求具体要求如下：硬件要求：一台计算机。软件配置：WINDOWS 系统、c/c+程序设计学习与实验软件 1.3 课程设计思路 做计算器最主要的就是实用性，要简单，便

5、于操作。程序的界面要方便与用户之间的交互。并以设计的要求为基础，进行了创新，增加了对进制转换运算的支持，这就大致的确定了程序的几个模块。然后对每个模块进行设计，再整合起来，由此一个简洁美观的计算器就建立起来了。攀枝花学院本科课程设计（论文）课程设计概要-2-2 课程设计概要 在设计程序的时候，考虑到计算器的功能，我按照其功能划分为几个模块，在程序开始后，可以进行选择，到自己希望进行操作的模块中去。有了具体的模块之后，在设计程序的时候有更方便了，同时也有法可依，不会造成混乱。具体分为：加减乘除运算、乘方开方运算、进制转换运算、求模运算和退出五个模块。具体的模块关系如表 2-1:表 2-1 基本模

6、块表 模块 简单的四则运算 乘方开方 进制转换 求绝对值 退出 实现功能 加减乘除运算 乘方开方运算 进制转换运算 求模运算 退出程序 流程图详解：首先用户运行程序，进入开始菜单，由用户对所要进行的运算做出选择。当选择运算方式时，程序将调用对应的运算模块，对用户输入的数据进行处理，并输出结果，随后，当用户确认结果后，程序将清屏，并返回开始菜单，由用户继续进行选择。当选择退出时，程序将调用退出模块，显示“拜拜！谢谢使用哈！”,并退出程序。图 2-1 程序流程图 开 始 菜 单 选 择 加减 乘除 乘方 开方 进制 转换 求绝 对值 退出 结束 攀枝花学院本科课程设计（论文）程序结构和各模块分析-

7、3-3 程序结构和各模块分析 3.1 菜单操作模块 3.1.1 fun1 函数功能 在这个模块中，为了方便用户的使用，我们定义了一个菜单调用函数，将整个菜单尽量做到简易美观。程序开始时，由用户对所要进行的运算进行选择。3.1.2 功能实现代码 程序如下：void fun1()/*定义菜单调用函数*/printf(*菜单*n);printf(*n);printf(*设计人：葛肪瑜 *n);printf(*n);printf(*n);printf(*1.加法运算 *n);printf(*2.减法运算 *n);printf(*3.乘法运算 *n);printf(*4.除法运算 *n);printf(

8、*5.乘方运算 *n);printf(*6.开平方运算 *n);printf(*7.转换为2进制 *n);printf(*8.转换为8进制 *n);printf(*9.转换为16进制 *n);printf(*10.求绝对值 *n);printf(*11.退出 *n);printf(*n);printf(n);printf(输入你想要进行的运算(111):n );printf(n);3.2 加减乘除运算模块 3.2.1 fun2 函数功能 当用户的选择为 14 时，程序将调用 fun2 函数（加减乘除运算模块），该函数首先对用户的选项进行匹配，当匹配为 1 时，进行加法运算；为 2 时，进行减法

9、运算；为 3 时，进行乘法运算；为 4 时，进行除法运算。最后将所得结果输出。攀枝花学院本科课程设计（论文）程序结构和各模块分析-4-3.2.2 功能实现代码 算法：采用 swich 语句的分支机构，对用户选择的加减乘除运算进行匹配，匹配后将进行相应的运算并输出结果。程序如下：void fun2(float x,float y,int c)/*定义加减乘除模块函数*/float z;switch(c)case 1:z=x+y;printf(输出结果为:%g+%g=%gn,x,y,z);break;/*进行加法运算*/case 2:z=x-y;printf(输出结果为:%g-%g=%gnn,x,

10、y,z);break;/*进行减法运算*/case 3:z=x*y;printf(输出结果为:%g*%g=%gn,x,y,z);break;/*进行乘法运算*/case 4:if(y=0)printf(输入错误!);/*如果分母为 0 则输出“输入错误!”*/elsez=x/y;printf(输出结果为:%g/%g=%gn,x,y,z);break;/*进行除法运算*/default:printf(输入错误!);3.3 乘方和开方运算模块 3.3.1 fun3 函数功能 当用户的选择为 5 或 6 时，程序将调用 fun3 函数（乘方和开方运算模块），该函数首先对用户的选项进行匹配，当匹配为

11、5 时，进行乘方运算；为 6 时，进行开方运算。最后将所得结果输出。3.3.2 功能实现代码 算法：采用 swich 语句的分支机构，对用户选择的乘方开方运算进行匹配，匹配后将进行相应的运算并输出结果。程序如下：void fun3(float x,int c)/*定义乘方开方模块函数*/float z;switch(c)case 5:z=x*x;printf(输出结果为:%gn,z);break;/*进行乘方运算*/case 6:if(x0)printf(输入错误!);/*如果 x 小于 0 则输出“输入错误!”*/elsez=sqrt(x);printf(输出结果为:%gn,z);break

12、;/*进行开方运算*/default:printf(输入错误!);攀枝花学院本科课程设计（论文）程序结构和各模块分析-5-3.4 进制转换运算模块 3.4.1 convert 函数功能 当用户的选择为 79 时，程序将调用 convert 函数（进制转换运算模块），该函数首先对用户的选项进行匹配，当匹配为 7 时，将把用户所输入的数据转换为 2进制数；为 8 时，将把用户所输入的数据转换为 8 进制数；为 9 时，将把用户所输入的数据转换为 16 进制数。最后将所得结果输出。3.4.2 功能实现代码 算法：采用 swich 语句的分支机构，对用户所要进行转换的进制进行匹配，匹配后将进行相应的运

13、算并输出结果。程序如下：void convert(int m,int c)/*定义进制转换模块函数*/char s128;switch(c)case 7:itoa(m,s,2);printf(输出结果为:%sn,s);break;/*转换为二进制数*/case 8:printf(输出结果为:%on,m);break;/*转换为 8 进制数*/case 9:printf(输出结果为:%xn,m);break;/*转换为 16 进制数*/default:printf(输入错误!);特殊函数介绍：itoa()函数的头文件是#include，该函数有 3 个参数：第一个参数是要转换的数字，第二个参数是

14、要写入转换结果的目标字符串，第三个参数是转移数字时所用的基数。在上例中，转换基数为 2，所以函数将把数据转换为二进制数。3.5 求模运算模块 3.5.1 fun4 函数功能 当用户的选择为 10 时，程序将调用 fun4 函数（求模运算模块），并将用户所输入的数据求绝对值并输出。攀枝花学院本科课程设计（论文）程序结构和各模块分析-6-3.5.2 功能实现代码 算法：采用 fabs（）的求绝对值函数，匹配后将数据进行相应的运算并输出结果。程序如下：void fun4(float x)/*定义求绝对值模块函数*/float z=0;z=fabs(x);/*进行求模运算*/printf(输出结果为:

15、%fn,z);3.6 退出模块 3.6.1 代码功能 当用户的选择为 11 时，程序将调用 quit 函数（退出模块），该函数将终止程序，并退出当前界面。3.6.2 功能实现代码 程序如下：void quit()/*定义退出程序模块函数*/exit(0);攀枝花学院本科课程设计（论文）程序调试-7-4 程序调试 4.1 操作界面 在 TC 环境下运行程序，进入程序主界面。首先是由用户对所要进行的运算进行选择。图 4-1 就显示出操作的界面。图 4-1 操作界面 4.2 加减乘除运算 运行程序，当用户的选择为 1-4 时，程序将根据用户所选择的运算方式进行加减乘除运算。图 4-24-5 显示了具

16、体的操作方法及结果。攀枝花学院本科课程设计（论文）程序调试-8-图 4-2 加法运算 图 4-3 减法运算 图 4-4 乘法运算 攀枝花学院本科课程设计（论文）程序调试-9-图 4-5 除法运算 4.3 乘方和开方运算 开启程序后，当用户的选择为 5 或 6 时，程序将根据用户所选择的运算方式进行乘方和开方运算。图 4-6 和 4-7 显示了具体的操作方法及操作结果 图 4-6 乘方运算 攀枝花学院本科课程设计（论文）程序调试-10-图 4-7 开方运算 4.4 进制转换运算 运行程序，当用户的选择为 7-9 时，程序将根据用户所选择的运算方式把所输入的数据分别转换为 2 进制、8 进制和 1

17、6 进制数。操作方法及结果见图 4-84-10。图 4-8 转换为二进制 攀枝花学院本科课程设计（论文）程序调试-11-图 4-9 转换为八进制 图 4-10 转换为十六进制 4.5 求模运算 开启程序后，当用户的选择为 10 时，程序将根据用户所选择的运算方式进行求绝对值的运算。图 4-11 显示了具体的操作方法及操作结果 攀枝花学院本科课程设计（论文）程序调试-12-图 4-11 求模运算 4.6 退出 基本操作完成之后，我们可以选择 11 退出程序。操作方法及结果见图 4-12。图 4-12 退出 攀枝花学院本科课程设计（论文）课程设计总结 -12-5 课程设计总结 在这次课程设计中，我

18、基本上完成了任务，通过对各模块函数的调用和对无限循环算法的使用实现了计算器的演示过程,基本上达到了此次课程设计的要求。但是这个程序仍然有不少的问题，例如作为一个计算器它的界面还不够人性化，功能也不够丰富等，所以整个程序的功能有待进一步完善，让更多的功能得以实现。虽然在这次的课程设计中有很多的不足，但是我也收获了很多。由于本身计算器这个课题就比较简单，涉及的知识不是很多，所以我一个人一组，、通过与同学们的交流，解决了不少长久以来困扰我的 C 语言问题，让我深切体会到了大家共同努力的重要性。在设计这个系统的时候，我查阅了很多相关的书籍，并通过网络解决了不少问题。通过这次课程式设计，我对 TC 的开

19、发环境有了更多的认识和了解，让我对 C 语言的认识又加深了一步，不仅使我学会了如何查阅资料，同时也让我发现了网络这个好老师，总之收获了很多。攀枝花学院本科课程设计（论文）参考文献-13-参考文献 1 谭浩强.C 语言程序设计(第三版).清华大学出版社,2005;260-265,294-308。2 黄明,梁旭,万洪莉.C 语言课程设计.电子工业出版社。2 谭浩强.C 语言程序设计习题解答与上机指导.清华大学出版社。3 攀枝花学院本科学生课程设计任务书。4 攀枝花学院本科学生课程设计论文详细格式。5 C 语言程序设计参考实例。6 C 语言名题精选百则技巧篇。7 C 语言程序设计实验指导-c 语言程

20、序设计 8 程序设计基础（C 语言版）攀枝花学院本科课程设计（论文）附录：源代码-14-附录：源代码 /*Note:Your choice is C IDE*/#include#include#include void fun1()printf(*菜单*n);printf(*n);printf(*设计人：葛肪瑜 *n);printf(*n);printf(*n);printf(*1.加法运算 *n);printf(*2.减法运算 *n);printf(*3.乘法运算 *n);printf(*4.除法运算 *n);printf(*5.乘方运算 *n);printf(*6.开平方运算 *n);pr

21、intf(*7.转换为2进制 *n);printf(*8.转换为8进制 *n);printf(*9.转换为16进制 *n);printf(*10.求绝对值 *n);printf(*11.退出 *n);printf(*n);printf(n);printf(输入你想要进行的运算(111):n );printf(n);void fun2(float x,float y,int c)/*定义加减乘除模块函数*/float z;switch(c)case 1:z=x+y;printf(输出结果为:%g+%g=%gn,x,y,z);break;/*进行加法运算*/case 2:z=x-y;printf(

22、输出结果为:%g-%g=%gnn,x,y,z);break;/*进行减法运算*/case 3:z=x*y;printf(输出结果为:%g*%g=%gn,x,y,z);break;/*进行乘法运算*/case 4:if(y=0)printf(输入错误!);/*如果分母为0则输出“enter error!”*/elsez=x/y;printf(输出结果为:%g/%g=%gn,x,y,z);break;/*进行除法运算*/default:printf(输入错误!);攀枝花学院本科课程设计（论文）附录：源代码-15-void fun3(float x,int c)/*定义乘方开方模块函数*/float

23、 z;switch(c)case 5:z=x*x;printf(输出结果为:%gn,z);break;/*进行乘方运算*/case 6:if(x0)printf(输入错误!);/*如果x小于0则输出“enter error!”*/elsez=sqrt(x);printf(输出结果为:%gn,z);break;/*进行开方运算*/default:printf(输入错误，请重新输入!);void fun4(float x)/*定义求绝对值模块函数*/float z=0;z=fabs(x);printf(输出结果为:%fn,z);void convert(int m,int c)/*定义进制转换模块

24、函数*/char s128;switch(c)case 7:itoa(m,s,2);printf(输出结果为:%sn,s);break;/*转换为二进制数*/case 8:printf(输出结果为:%on,m);break;/*转换为8进制数*/case 9:printf(输出结果为:%xn,m);break;/*转换为16进制数*/default:printf(输入错误!);void quit()/*定义退出程序模块函数*/exit(0);/*主函数开始*/void main()for(;)/*无限循环*/float x,y,z;int c,m;char n;fun1();/*调用菜单函数*

25、/scanf(%d,&c);if(c=1|c=2|c=3|c=4)printf(请输入两个数:);scanf(%f%f,&x,&y);fun2(x,y,c);/*调用加减乘除函数*/if(c=5|c=6)printf(请输入一个数:);scanf(%f,&x);攀枝花学院本科课程设计（论文）附录：源代码-16-if(x0)printf(输入错误!);else fun3(x,c);/*调用乘方开方函数*/if(c=7|c=8|c=9)printf(请输入一个数:);scanf(%d,&m);convert(m,c);/*调用进制转换函数*/if(c=10)printf(请输入一个数:);scanf(%f,&x);fun4(x);/*调用求绝对值函数*/if(c=11)printf(n);system(pause);quit();getch();