数据结构 设计进制转换计算器

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数据结构课程设计(算术表达式求值)-计算器

数据结构课程设计(算术表达式求值)-计算器

高级语言程序设计《算术表达式求值》课程设计报告算术表达式求值系统可以实现实现对算术四则混合运算表达式求值,并打印求值过程中运算符栈、操作数栈的变化过程。

第二章系统分析开始运行时界面如下:你可以输入一个表达式,按E对其进行求值。

第四章系统实现#include <stdio.h>#include <conio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#define N 100double numStack[N]={0};//操作数栈int numTop;char opStack[N];//运算符栈int opTop;void print_num(double str1[],int n){int i;printf("\n操作数栈:\n");for(i=0;i<n;i++)printf("%g ",str1[i]);}void print_op(char str2[],int m){int j;printf("\n运算符栈:\n");for(j=0;j<m;j++)printf("%c ",str2[j]);}int op(char ch)//判断运算符优先级{if(ch=='+'||ch=='-') return 2;if(ch=='*'||ch=='/') return 3;if(ch=='(') return -1;return 0;}double result(double num1,char op,double num2)//计算{if(op=='+') return num1+num2;if(op=='-') return num1-num2;if(op=='*') return num1*num2;if(op=='/') return num1/num2;return 0;}int compute(char str[]){double num=0;int i=0,j=1,k=1;numTop=opTop=0;while(str[i]!='\0'||opTop>0){if(str[i]>='0'&&str[i]<='9')num=num*10+str[i]-'0';else if( k==1&&str[i]=='-'&&(i==0||op(str[i-1])) )k=-1;else{if(i>0&&!op(str[i-1])&&str[i]!='('&&str[i-1]!=')'){numStack[numTop++]=num*k;if(opTop!=0&&numTop!=0)print_num(numStack,numTop);num=0; j=1; k=1;}if(opTop==0||str[i]=='('){opStack[opTop++]=str[i];print_op(opStack,opTop);}else if(str[i]==')'){while(opTop>0&&opStack[--opTop]!='('){numStack[numTop-2]=result(numStack[numTop-2],opStack[opTop],numStack[numTop-1]);if(opTop!=0&&numTop!=0){print_num(numStack,numTop);print_op(opStack,opTop);}numTop--;}if(opStack[opTop]!='(') return 0;}else{if(str[i]=='\0'&&numTop==0) return 0;while(opTop>0&&op(str[i])<=op(opStack[opTop-1])){numStack[numTop-2]=result(numStack[numTop-2],opStack[--opTop],numStack[numTop-1]);if(opTop!=0&&numTop!=0){print_num(numStack,numTop-1); print_op(opStack,opTop);}numTop--;}if(str[i]!='\0')opStack[opTop++]=str[i];if(opTop!=0&&numTop!=0)print_op(opStack,opTop);}}if(str[i]!='\0')i++;}if(numTop!=1||opTop!=0)return 0;return 1;}void menu(){system("cls");printf("_______________________________\n");printf(" Clear(C) | Equal(E) | Quit(Q) \n");printf("-------------------------------\n");}int main(void){int i=0,j=0,k;char str[N]="\0";char num[N]="\0";char save[N]="\0";char ch;double temp;unsigned long temp2;menu();printf("input an expression,press key 'E' to compute\n");ch=getch();while( 1 ){if(ch==')'||op(ch)||ch>='0'&&ch<='9'){str[i++]=ch;str[i]='\0';menu();printf("input an expression,press key 'E' to compute\n"); printf("%s",str);if( ch=='-'&&(i==1||op(str[i-2]))||ch>='0'&&ch<='9' ){num[j++]=ch;num[j]='\0';}elsej=0;}if(ch=='C'||ch=='c'){if(strlen(str))str[--i]='\0';menu();printf("input an expression,press key 'E' to compute\n"); printf("%s",str);}if(ch=='E'||ch=='e'){if(compute(str)){printf("\n=%g\n",numStack[0]);j=0; temp=numStack[0];if(temp<0){temp=-temp;num[j++]='-';num[j]='\0';}temp2=(unsigned long)temp;k=1;while(temp2/k>=10) k*=10;while(k){num[j++]=temp2/k+'0';num[j]='\0';temp2=temp2%k;k/=10;}temp=temp-(int)temp;if(temp!=0){num[j++]='.';num[j]='\0';temp+=0.0000005;}for(k=6;k>0;k--){if(temp==0) break;temp*=10;num[j++]=(int)temp+'0';num[j]='\0';temp=temp-(int)temp;}}i=0; j=0; str[0]='\0';}if(ch=='Q'||ch=='q'){printf("\nare you sure to quit?(Y/N)\n");ch=getch();if(ch=='Y'||ch=='y') break;else{menu();printf("input an expression,press key 'E' to compute\n"); printf("%s",str);}}ch=getch();}return 0;}第五章系统测试1.先输入: 3+2*5 后按E求值2.再输入:12/4-5 后按E求值3.再输入Q4.输入Y,退出系统。

进制转换计算器c语言

进制转换计算器c语言

进制转换计算器c语言以下是一个简单的进制转换计算器的C语言实现。

此程序将用户输入的十进制数转换为二进制、八进制和十六进制数。

```c#include <stdio.h>void print_binary(unsigned int num) {for (int i = (sizeof(unsigned int) * 8) - 1; i >= 0; i--) {printf("%d", (num >> i) & 1);}printf("\n");}void print_octal(unsigned int num) {printf("%o\n", num);}void print_hexadecimal(unsigned int num) {printf("%X\n", num);}int main() {unsigned int num;printf("请输入一个十进制数: ");scanf("%u", &num);printf("二进制: ");print_binary(num);printf("八进制: ");print_octal(num);printf("十六进制: ");print_hexadecimal(num);return 0;}```注意,这个程序使用无符号整数(`unsigned int`)来处理输入,所以它不能处理负数。

同时,二进制转换函数是自己实现的,但八进制和十六进制的转换则直接使用了 `printf` 函数的 `%o` 和 `%X` 格式说明符。

此外,这个程序没有进行错误处理,例如检查用户是否输入了一个有效的十进制数。

在实际应用中,你可能需要添加这些额外的检查。

【数据结构】【a】十进制整数四则运算计算器正文终稿

【数据结构】【a】十进制整数四则运算计算器正文终稿

东北大学信息科学与工程学院数据结构课程设计报告题目十进制整数四则运算计算器课题组长余灏然课题组成员魏嘉张越专业名称计算机科学与技术班级计算机1307指导教师杨雷2015 年1月课程设计任务书题目:十进制整数四则运算计算器问题描述:由输入的四则运算表达式字符串,动态生成算术表达式所对应的二叉树,通过表达式二叉树自动求值并输出。

设计要求:设计十进制整数四则运算计算器。

(1)采用二叉树、栈等数据结构。

(2)给定表达式字符串,生成二叉链表的表达式二叉树。

(3)对表达式二叉树采用后序遍历求值并输出。

(4)可以考虑加入复数四则运算功能。

(5)其它完善性功能。

指导教师签字:2014年12月28日目录1 课题概述 (1)1.1 课题任务 (1)1.2 课题原理 (1)1.3 相关知识 (4)2 需求分析 (4)2.1 课题调研 (5)2.2 用户需求分析 (5)3 方案设计 (5)3.1 总体功能设计 (5)3.2 数据结构设计 (5)3.3 函数原型设计 (5)3.4 主算法设计 (5)3.5 用户界面设计 (5)4 方案实现 (6)4.1 开发环境与工具 (6)4.2 程序设计关键技术 (6)4.3 个人设计实现(按组员分工)4.3.1余灏然设计实现 (6)4.3.2 魏嘉设计实现 (9)4.3.3 张越设计实现 (11)5 测试与调试 (13)5.1 个人测试(按组员分工) (13)5.1.1 余灏然测试 (13)5.1.2 魏嘉测试 (16)5.1.3 张越测试 (20)5.2 组装与系统测试 (25)5.3 系统运行 (25)6 课题总结 (26)6.1 课题评价 (26)6.2 团队协作 (26)6.3 个人设计小结(按组员分工) (26)6.3.1 余灏然设计小结 (26)6.3.2 魏嘉设计小结 (27)6.3.3 张越设计小结 (27)7 附录A 课题任务分工 (28)A-1 课题程序设计分工 (28)A-2 课题报告分工 (29)附录C 用户操作手册(可选) (30)C.1 运行环境说明 (30)C.2 操作说明 (30)1 课题背景1.1 课题任务【问题描述】由输入的四则运算表达式字符串,动态生成算术表达式所对应的二叉树,通过表达式二叉树自动求值并输出。

数据结构课程设计-计算器

数据结构课程设计-计算器

数据结构课程设计-计算器数据结构课程设计计算器在计算机科学的学习中,数据结构是一门重要的基础课程。

通过这门课程的学习,我们能够深入理解和掌握如何有效地组织和管理数据,以提高程序的运行效率和性能。

本次课程设计的任务是开发一个简单的计算器程序,通过运用所学的数据结构知识,实现基本的算术运算功能。

一、需求分析首先,我们需要明确计算器程序的功能需求。

这个计算器应该能够支持常见的四则运算,即加法、减法、乘法和除法。

用户可以通过输入表达式,例如“2 +3”、“5 2”、“3 4”、“8 /2”等,程序能够正确计算并输出结果。

此外,为了提高用户体验,计算器还应该能够处理错误输入,例如输入的表达式不符合语法规则或者除数为 0 等情况,并给出相应的错误提示信息。

二、数据结构选择为了实现上述功能,我们需要选择合适的数据结构来存储和处理输入的表达式。

在这个计算器程序中,我们可以使用栈这种数据结构。

栈是一种后进先出(Last In First Out,LIFO)的数据结构,非常适合处理表达式的计算。

我们可以创建两个栈,一个用于存储操作数,另一个用于存储操作符。

当用户输入一个表达式时,我们按照从左到右的顺序逐个字符进行处理。

如果是数字,则将其转换为整数并压入操作数栈;如果是操作符,则将其压入操作符栈。

在计算过程中,我们从操作符栈中取出操作符,从操作数栈中取出相应数量的操作数进行计算,将计算结果压回操作数栈。

三、算法设计1、表达式解析算法从左到右扫描表达式。

如果遇到数字,将其作为一个整数提取出来,并压入操作数栈。

如果遇到操作符(+、、、/),则将其压入操作符栈。

如果遇到左括号“(”,则将其压入操作符栈。

如果遇到右括号“)”,则从操作符栈中弹出操作符,从操作数栈中弹出操作数,进行计算,直到遇到左括号为止。

2、计算算法当操作符栈不为空时,从操作符栈中弹出一个操作符。

根据操作符的类型,从操作数栈中弹出相应数量的操作数。

进行计算,并将结果压回操作数栈。

数据结构计算器(包括中缀转换后缀)课程设计报告

数据结构计算器(包括中缀转换后缀)课程设计报告

课程设计报告题目:计算表达式的值1.问题描述对于给定的一个表达式,表达式中可以包括常数、算术运行符(“+”、“-”、“*”、“/”)和括号,编写程序计算表达式的值。

基本要求:从键盘输入一个正确的中缀表达式,将中缀表达式转换为对应的后缀表达式,并计算后缀表达式的值。

对于表达式中的简单错误,能够给出提示,并给出错误信息;表达式中可以包括单个字母表示的变量。

测试数据:任意选取一个符合题目要求的表达式。

提高要求:(1)能够处理多种操作符。

(2)实现包含简单运算的计算器。

(3)实现一个包含简单运算和函数运算的计算器。

2.需求分析(1)软件的基本功能本软件实在win32工程下实现的带有界面和图标的功能较为齐全的计算器。

此计算器分三个方面进行计算,分别为数值表达式的计算,字母表达式的计算和函数计算。

可由键盘或用鼠标点击按键输入带有数字或字母的中缀表达式,程序可以将输入的带有数字或字母的中缀表达式转换成对应的后缀表达式,并计算只含有数字的后缀表达式的值。

本软件支持含小数、多位数等多种操作数的处理,可以计算含加、减、乘、除、百分号、求余、求幂,求阶乘,求三角函数的值等多种运算符和函数的表达式(2)输入/输出形式用户可通过打开图标弹出来的计算器界面任意点击操作。

对于在输入时发生的简单错误,软件通过弹出对话框给出提示并且在提示错误的同时自动将用户的出错输入略去转化成正确的表达式进行计算,用户也可选择清楚操作然后重新输入a.对于数值和函数表达式软件会输出其表达式的后缀表达式和计算结果并保留六位小数;b.对于字母表达式因字母无法进行数值运算,软件仅输出其后缀表达式的值;清楚按钮可以清楚有已经输入或输出的数据从头计算;软件窗口可实现最小化。

并且输入编辑框可进行修改,复制,粘贴等操作,但后缀表达式和求值结果的编辑框中的内容不可修改,只能执行复制操作。

(3)测试数据要求用户可以输入一个符合要求的中缀表达式,也可以输入一个包含简单错误的表达式。

java科学计算器(进制转换)

java科学计算器(进制转换)

java科学计算器(进制转换)JAVA综合程序设计与分析一、题目:用java语言编写科学计算器,要求完成加、减、乘、除以及基本函数处理还有数的进制转换。

二、摘要:本计算器可以进行简单的四则运算(加、减、乘、除)但仅限于十进制下,还可以进行(二进制,八进制,十进制)之间的相互转换,还有基本三角函数和平方根,对数等基本数学函数运算三、功能说明:A.运用两个面板的叠加做出界面。

B.通过在按钮的单击事件处理方法中调用类的成员方法calculate ()来进行简易计算器的各种运算,并正确实现运算功能。

C.调用Math包中的方法实现各函数功能。

D.添加菜单条,列出‘选项’、‘进制转换’、‘帮助’等菜单选项,并分别实现‘选项’中‘退出’的功能,通过调用Integer包中的方法实现二进制、八进制的转换,‘帮助'菜单栏中‘用法’的提示对话框。

E.整个程序对话框可实现最小化、最大化、关闭。

四、详细设计package计算器;import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;public class Calculator extends Frame implements ActionListener, WindowListener{privateprivateprivate GridBagConstraints constraints;private JTextField displayField; //计算结果显示区private String lastCommand; //保存+,-,*,/,=命令0private double result; //保存计算结果private boolean start; //判断是否为数字的开始private JMenuBar menubar;private JMenuItem m_exit,m2_ejz,m2_bjz;private Dialog dialog;private Label label_dialog;private JButtonbutton_sqrt,button_plusminus,button_CE,button_cancel,butt on_1,button_ 2,button_3,button_4,button_5,button_6,button_7,button_8,but ton_9,button _0,button_plus,button_minus,button_multiply,button_divide,bu tton_point,button_equal,button_log,button_tan,button_cos,button_sin,butt on_exp;public Calculator() //构造方法设置布局、为按钮注册事件监听器{super("Calculator");this.setLocation(240,200);this.setSize(350,300);this.setResizable(true);this.setLayout(new GridLayout(7,1));this.addmyMenu(); //调用成员方法添加菜单displayField=new JTextField(30);this.add(displayField);displayField.setEditable(true);start=true;result=0;lastCommand = "=";JPanel panel0=new JPanel();panel0.setLayout(new GridLayout(1,4,4,4)); JPanel panel1=new JPanel();panel1.setLayout(new GridLayout(1,5,4,4)); this.add(panel1);button_sqrt=new JButton("sqrt");button_plusminus=new JButton("+/-"); button_exp=new JButton("exp");button_CE=new JButton("退格");button_cancel=new JButton("C"); JPanel panel2=new JPanel();panel2.setLayout(new GridLayout(1,5,4,4)); this.add(panel2);button_7=new JButton("7");button_8=new JButton("8");button_9=new JButton("9");button_log=new JButton("log");button_divide=new JButton("/");JPanel panel3=new JPanel();panel3.setLayout(new GridLayout(1,5,4,4)); this.add(panel3);button_4=new JButton("4");button_5=new JButton("5");button_6=new JButton("6");button_tan=new JButton("tan");button_multiply=new JButton("*");JPanel panel4=new JPanel();panel4.setLayout(new GridLayout(1,5,4,4)); this.add(panel4);button_1=new JButton("1");button_2=new JButton("2");button_3=new JButton("3");button_cos=new JButton("cos");button_minus=new JButton("-");JPanel panel5=new JPanel();panel5.setLayout(new GridLayout(1,5,4,4)); this.add(panel5);button_0=new JButton("0");button_point=new JButton(".");button_equal=new JButton("=");button_sin=new JButton("sin");button_plus=new JButton("+");panel1.add(button_sqrt);panel1.add(button_plusminus);panel1.add(button_exp);panel1.add(button_CE);panel1.add(button_cancel);panel2.add(button_7);panel2.add(button_8);panel2.add(button_9);panel2.add(button_log);panel2.add(button_divide);panel3.add(button_4);panel3.add(button_5);panel3.add(button_6);panel3.add(button_tan);panel3.add(button_multiply);panel4.add(button_1);panel4.add(button_2);panel4.add(button_3);panel4.add(button_cos);panel4.add(button_minus);panel5.add(button_0);panel5.add(button_point);panel5.add(button_equal);panel5.add(button_sin);panel5.add(button_plus);button_sqrt.addActionListener(this); button_plusminus.addActionListener(this); button_exp.addActionListener(this); button_CE.addActionListener(this); button_cancel.addActionListener(this); button_7.addActionListener(this);button_8.addActionListener(this);button_9.addActionListener(this);button_log.addActionListener(this); button_divide.addActionListener(this); button_4.addActionListener(this);button_5.addActionListener(this);button_6.addActionListener(this);button_tan.addActionListener(this); button_multiply.addActionListener(this); button_1.addActionListener(this);button_2.addActionListener(this);button_3.addActionListener(this);button_cos.addActionListener(this);button_minus.addActionListener(this);button_0.addActionListener(this);button_point.addActionListener(this);button_equal.addActionListener(this);button_sin.addActionListener(this);button_plus.addActionListener(this);this.addWindowListener(new WinClose()); //注册窗口监听器this.setVisible(true);}private void addmyMenu() //菜单的添加{JMenuBar menubar=new JMenuBar();this.add(menubar);JMenu m1=new JMenu("选项");JMenu m2=new JMenu("进制转换");JMenuItem m1_exit=new JMenuItem("退出");m1_exit.addActionListener(this);JMenuItem m2_ejz=new JMenuItem("二进制");m2_ejz.addActionListener(this);JMenuItem m2_bjz=new JMenuItem("八进制");m2_bjz.addActionListener(this);JMenu m3 = new JMenu(" 帮助");JMenuItem m3_Help = new JMenuItem("用法");m3_Help.addActionListener(this);dialog = new Dialog(this,"提示",true); //模式窗口dialog.setSize(240,80);label_dialog = new Label("",Label.CENTER); //标签的字符串为空,居中对齐dialog.add(label_dialog);dialog.addWindowListener(this); //为对话框注册窗口事件监听器m1.add(m1_exit);menubar.add(m1);m2.add(m2_ejz);m2.add(m2_bjz);menubar.add(m2);m3.add(m3_Help);menubar.add(m3); }public void actionPerformed(ActionEvent e) //按钮的单击事件处理方法{if(e.getSource().equals(button_1)||e.getSource().equals(butto n_2) ||e.getSource().equals(button_3)||e.getSource().equals(button _4)||e.getSource().equals(button_5)||e.getSource().equals(button_6)||e.getSource().equals(button_7)||e.getSource().equals(button_8)||e.getSource().equals(button_9)||e.getSource().equals(button_0)||e.getSource().equals(button_point)||e.getSource().equals(but ton_plusm inus)||e.getSource().equals(button_cancel)||e.getSource().equals(b utton_CE)) { //非运算符的处理方法String input=e.getActionCommand();if (start){displayField.setText("");start=false;if(input.equals("+/-"))displayField.setText(displayField.getT ext()+"-");}if(!input.equals("+/-")){String str=displayField.getText();if(input.equals("退格")) //退格键的实现方法{if(str.length()>0)displayField.setText(str.substring(0,str.length()-1));}else if(input.equals("C")) //清零键的实现方法{displayField.setText("0");start=true;}elsedisplayField.setText(displayField.getT ext()+input);}}else if (e.getActionCommand()=="二进制") //二进制的转换{int n=Integer.parseInt(displayField.getText()); displayField.setText(Integer.toBinaryString(n));}else if (e.getActionCommand()=="八进制") //八进制的转换{int n=Integer.parseInt(displayField.getText()); displayField.setText(Integer.toOctalString(n));}else if (e.getActionCommand()=="退出") //选项中退出的处理方法{System.exit(0);}else if(e.getActionCommand()=="用法") //按下'帮助'菜单栏中用法的处理方法{label_dialog.setT ext("sqrt,exp等键是先输运算符再输数字\");dialog.setLocation(400,250);dialog.setVisible(true);}else//各运算符的识别{String command=e.getActionCommand();if(start){lastCommand=command;}else{calculate(Double.parseDouble(displayField.getText()));lastCommand=command;start=true;}}}public void calculate(double x) //各运算符的具体运算方法{double d=0;if (lastCommand.equals("+")) result+= x;else if (lastCommand.equals("-")) result-=x;else if (lastCommand.equals("*")) result*=x;else if (lastCommand.equals("/")) result/=x;else if (lastCommand.equals("=")) result=x;else if (lastCommand.equals("sqrt")) {d=Math.sqrt(x);result=d;}else if (lastCommand.equals("exp")) {d=Math.exp(x);result=d;}else if (lastCommand.equals("log")) {d=Math.log(x);result=d;}else if (lastCommand.equals("tan")) {d=Math.tan(x);result=d;}else if (lastCommand.equals("cos")){d=Math.cos(x);result=d;}else if (lastCommand.equals("sin")){d=Math.sin(x);result=d;}displayField.setText(""+ result);}public void windowClosing(WindowEvent e){if(e.getSource()==dialog)dialog.setVisible(false); //隐藏对话框elseSystem.exit(0);}public void windowOpened(WindowEvent e) { } public void windowActivated(WindowEvent e) { } public void windowDeactivated(WindowEvent e) { } public void windowClosed(WindowEvent e) { } public void windowIconified(WindowEvent e) { } public void windowDeiconified(WindowEvent e) { } public static void main(String args[]){Calculator calculator=new Calculator();}}class WinClose implements WindowListener{public void windowClosing(WindowEvent e) //单击窗口关闭按钮时触发并执行实现窗口监听器接口中的方法{System.exit(0); //结束程序运行}public void windowOpened(WindowEvent e){}public void windowActivated(WindowEvent e){}public void windowDeactivated(WindowEvent e){}public void windowClosed(WindowEvent e){}public void windowIconified(WindowEvent e){}public void windowDeiconified(WindowEvent e){}}五、程序运行结果1.界面2.基本运算,如54 -12 =42:3.数学函数运算,如9的开平方为3:六、总结与体会总结:(1)通过编写这个相对复杂的程序,让我认识解决实际问题前应现建立模型,再通过建立的模型使问题简单化,从而解决问题。

二进制转十进制计算器

二进制转十进制计算器

二进制转十进制计算器
《二进制转十进制计算器》是一种用于实现二进制转成十进制数值转换的计算器,它可以用来帮助新手快速上手二进制基础数学,从而掌握数字编码的基本原理。

二进制是计算机科学中常用的一种数字编码,它是由二进制位组成的,也就是由0和1两个数字组成的一类数字。

它最初是由神经科学家和数学家通过研究脑电波而发明的,目的是能够更有效地模拟人类大脑行为和思考。

在计算机科学中,二进制位主要是用来表示数学数据,换句话就是,它可以把任何数字(属性)用二进制位表示出来。

二进制转十进制计算器的基础原理是首先将二进制数字转换为
十进制数值,然后再进行计算。

其具体运算步骤是:将给定的二进制数字拆分为单位;每一位数字乘以2的指数,即2^0、2^1、2^2、2^3……;最后将得到的所有乘积相加便可得出答案。

例如,将二进制数字10101转换成十进制,其具体操作流程为:
(1*2^4)+(0*2^3)+(1*2^2)+(0*2^1)+(1*2^0)=16+0+4+0+1=21,所以10101的十进制值是21。

使用二进制转十进制计算器的好处是很明显的,它可以节省大量的时间,计算结果也更加精准。

特别是在一些应用程序的开发过程中,它能够帮助开发者把复杂的计算任务简化,从而更快地完成所有开发工作。

总之,二进制转十进制计算器在计算机科学中具有重要意义。

它不仅能够节省大量的时间,还能够帮助开发者简化复杂任务,从而节
省宝贵的开发成本。

让我们抓住机会,使用这种计算器,来快速掌握二进制数学。

数据结构计算器实验报告

数据结构计算器实验报告

数据结构计算器实验报告数据结构计算器实验报告引言:数据结构是计算机科学中非常重要的一门课程,它研究了数据的组织、存储和管理方式,以及对数据进行操作和处理的算法和技术。

在本次实验中,我们设计了一个基于数据结构的计算器,旨在通过实践应用数据结构的知识,提高我们的编程能力和算法思维。

一、设计思路我们的计算器主要有两个功能:进行四则运算和进行括号匹配。

为了实现这两个功能,我们选择了栈这一数据结构。

栈是一种具有后进先出(LIFO)特点的数据结构,非常适合用来处理括号匹配和运算符的优先级。

二、括号匹配算法在进行四则运算之前,我们首先需要对输入的表达式进行括号匹配的检查。

我们使用了一个栈来实现这一功能。

算法的基本思路是,遍历表达式中的每个字符,当遇到左括号时,将其入栈;当遇到右括号时,将栈顶元素出栈,并判断出栈的元素是否与当前右括号匹配。

如果匹配,则继续遍历下一个字符;如果不匹配,则说明表达式存在括号不匹配的错误。

三、四则运算算法当表达式通过了括号匹配的检查后,我们就可以进行四则运算了。

我们使用两个栈来实现这一功能,一个栈用来存储操作数,另一个栈用来存储运算符。

算法的基本思路是,遍历表达式中的每个字符,当遇到数字时,将其入操作数栈;当遇到运算符时,将其入运算符栈,并根据运算符的优先级进行相应的操作。

四、运算符优先级为了正确计算表达式的值,我们需要定义运算符的优先级。

一般来说,乘法和除法的优先级高于加法和减法。

为了实现这一功能,我们可以使用一个优先级表来存储运算符的优先级。

在进行运算时,我们可以通过比较栈顶运算符和当前运算符的优先级来决定是否进行运算。

五、实验结果经过我们的努力,我们成功地实现了一个基于数据结构的计算器。

我们对该计算器进行了多组测试,包括括号匹配、四则运算等不同情况。

在所有的测试中,我们的计算器都能正确地输出结果,并且在处理大规模表达式时也能保持较好的性能。

六、总结与展望通过本次实验,我们深入理解了数据结构的应用和算法的设计。

进制转换器小程序的程序设计及代码示例

进制转换器小程序的程序设计及代码示例

进制转换器小程序的程序设计及代码示例一、介绍进制转换器是一种常见的工具程序,它可以将不同进制的数字相互转换,例如将二进制转换为十进制,十进制转换为八进制等。

本文将会介绍进制转换器小程序的程序设计思路以及代码示例。

二、程序设计思路1. 用户界面设计:进制转换器小程序的用户界面应该简洁明了。

可以通过输入框让用户输入待转换的数字,再通过下拉列表或选项按钮让用户选择待转换的进制类型。

最后,通过一个文本框或文本标签来显示转换结果。

2. 进制转换算法:根据用户选择的进制类型,将输入的数字应用对应的转换算法进行转换。

常见的进制转换算法包括二进制转十进制、十进制转二进制、十进制转八进制、十进制转十六进制等。

3. 错误处理:在用户输入数字时,需要进行有效性检查,确保用户输入的内容符合要求。

若输入不合法,应给出相应的错误提示信息。

三、代码示例下面是一个简单的进制转换器小程序的代码示例,使用Python语言编写:```pythonfrom tkinter import *def convert():input_num = input_entry.get()input_base = base_var.get()try:if input_base == "二进制":output_num = str(int(input_num, 2))elif input_base == "八进制":output_num = str(int(input_num, 8))elif input_base == "十进制":output_num = str(int(input_num, 10))elif input_base == "十六进制":output_num = str(int(input_num, 16))output_label.configure(text="转换结果:" + output_num)except ValueError:output_label.configure(text="输入无效!请检查输入内容。

在线二进制取余计算机二进制换算(进制转换计算器)

在线二进制取余计算机二进制换算(进制转换计算器)

在线二进制取余计算机二进制换算(进制转换计算器)二进制取余是一种计算二进制数之间余数的操作。

二进制数是由0和
1组成的数字系统,类似于十进制数中的0到9、在计算机领域中,二进
制数被广泛使用,因此有时候需要进行二进制数之间的取余运算。

进制转换计算器
进制转换是将一个数字从一种进制表示转换为另一种进制表示的操作。

十进制是最常见的进制,使用0到9的数字。

然而,在计算机领域,使用
二进制数更常见,使用0和1来表示。

有时候,我们需要将数字在不同进
制间转换。

进制转换计算器是一个实用的工具,可以将数字从一种进制转换为另
一种进制。

用户只需输入要转换的数字和原始进制,然后选择目标进制,
计算器将立即返回结果。

这个计算器可以方便地将数字在不同的进制之间
转换,无论是十进制、二进制、八进制还是十六进制。

总结
在线二进制取余计算机和进制转换计算器是两个实用的工具,可以帮
助用户进行二进制数取余的计算和数字在不同进制间的转换。

这些工具能
够节省时间和精力,并提供快速和准确的结果。

无论您是学生、工程师还
是数学爱好者,这些工具都会对您的工作和学习有所帮助。

VC++计算器与进制转换工具设计

VC++计算器与进制转换工具设计

VC++计算器与进制转换工具设计长春理工大学电子信息工程学院1004112班33号李鹤男VC++计算器与进制转换工具设计一、总体设计1、功能说明VC++计算器与进制转换工具设计的设计按软件工程的方法进行,系统具有良好的界面;必要的交互信息;简约美观的效果。

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。

(1)包含的功能有:加、减、乘、除运算,开方、平方,三角函数等功能。

(2)给对话框添加菜单。

(3)计算功能基本上是用系统内部函数。

(4)程序可以能自动判断输入数据的正确性,不出现多于一个小数点、以0开头等不正常现象。

(5)“A C”按钮可以清除所有已输入的数据从头计算。

二、软件设计1、计算器工程创建(1)打开Microsoft Visual C++ 6.0,在文件中点击新建,在弹出框内选择MFC AppWizard[exe]工程,输入工程名02exam62及其所在位置点击确定,如图1所示。

图1新建MFC AppWizard工程(2)将弹出MFC AppWizard-step 1对话框,选择基本对话框点击完成,如图2所示。

图2基本对话框(3)这样,MFC AppWizard就建立了一个基于对话窗口的程序框架,如图3所示。

图3基本对话窗口2、计算器开发步骤(1)创建控件在资源视图ResourceView中,选择Dialog中ID为IDD_MY_DIALOG的对话框,删除对话框上已有的控件。

然后利用控件工具箱,按照图4所示在该对话框上添加控件图4Edit属性对话框(2)各个控件的属性设置如表图5Push Button属性(3)计算器界面布局完成之后,双击各个按钮,添加消息响应函数,如按钮1的消息函数添加如图6所示双击按钮1即可图6添加消息函数(4)修改编辑框Edit的ID为:IDC_EDIT_INPUT。

按下“Ctrl+W”弹出ClassWizard对话框,在该对话框属性页MemberVariables上,选择IDC_EDIT_INPUT控件,利用Add Variables 增加两个变量如图7所示图7添加变量(5)在CMyDlg的头文件中定义变量,代码如下public:enum CACU_TYPE {ADD=0,SUB,MUL,DIV,NOTYPE};CACU_TYPE m_curType;bool m_bNextNumber; //判断是否是参与运算的第二个数float m_PreData; //保存参与运算的第一个数(6)在ClassView中,利用鼠标选中“CMyDlg”,按下鼠标右键弹出如图8所示对话框,点击Add Member Function 增加成员函数,函数具体声明如图9所示图8选择增加成员函数图9添加函数(7)为刚增加的SetInfo函数添加函数定义,代码如下void CMyDlg::SetInfo(char c){if(m_bNextNumber)m_editCurData.SetWindowText("");m_bNextNumber = false;CString str;m_editCurData.GetWindowText(str); //得到的是字符串类型if(str=="0") //单独只有一个零时,要先把零去掉str="";str+=c;m_editCurData.SetWindowText(str);}(8)为函数OnButton1()~OnButton9()依次添加代码,如下所示(数字1-9)void CMyDlg::OnButton1(){SetInfo('1');}······void CMyDlg::OnButton9(){SetInfo('9');}(9)为函数OnButton10()添加代码如下void CMyDlg::OnButton10(){if(m_bNextNumber)m_editCurData.SetWindowText("");m_bNextNumber = false;CString str;m_editCurData.GetWindowText(str);if(str!="0") //不是单个零的时候,即前面有数字,则在后面加零;否则是单个零时,就不变化,保持单个零str+='0';m_editCurData.SetWindowText(str);}(10)为函数OnButtonDot添加代码如下(小数点)void CMyDlg::OnButtonDot(){CString str;m_editCurData.GetWindowText(str);if(str.Find('.')==-1) //输入数中,没有找到小数点,可以加入一个小数点,如果有小数点,就不能再加了str+='.';m_editCurData.SetWindowText(str);}(11)为函数OnButtonAc()添加代码如下(清零)void CMyDlg::OnButtonAc(){m_CurData=0;m_PreData=0;m_curType = NOTYPE;UpdateData(FALSE);}(12)为函数OnButtonAdd( )添加代码如下(加)void CMyDlg::OnButtonAdd(){UpdateData(TRUE);//取回控件上的变量m_PreData = m_curData;m_bNextNumber = TRUE;m_curType = ADD;}(13)为函数OnButtonSub( )添加代码如下(减)void CMy02exam62Dlg::OnButtonSub(){// TODO: Add your control notification handler code hereUpdateData(TRUE);//取回控件上的变量m_PreData = m_CurData;m_bNextNumber = TRUE;m_curType = SUB;}(14)为函数OnButtonMul( )添加代码如下(乘)void CMy02exam62Dlg::OnButtonMul(){// TODO: Add your control notification handler code here UpdateData(TRUE);//取回控件上的变量m_PreData = m_CurData;m_bNextNumber = TRUE;m_curType = MUL;}(15)为函数OnButtonDiv( )添加代码如下(除)void CMy02exam62Dlg::OnButtonDiv(){// TODO: Add your control notification handler code here UpdateData(TRUE);//取回控件上的变量m_PreData = m_CurData;m_bNextNumber = TRUE;m_curType = DIV;}(16)为函数OnButtonSin( )添加代码如下(正弦)void CMy02exam62Dlg::OnButtonSin(){// TODO: Add your control notification handler code here UpdateData(TRUE);//取回控件上的变量m_PreData = m_CurData;m_bNextNumber = TRUE;m_curType = SIN;}(17)为函数OnButtonCos( )添加代码如下(余弦)void CMy02exam62Dlg::OnButtonCos(){// TODO: Add your control notification handler code here UpdateData(TRUE);//取回控件上的变量m_PreData = m_CurData;m_bNextNumber = TRUE;m_curType = COS;}(18)为函数OnButtonTan( )添加代码如下(正切)void CMy02exam62Dlg::OnButtonXy(){// TODO: Add your control notification handler code here UpdateData(TRUE);//取回控件上的变量m_PreData = m_CurData;m_bNextNumber = TRUE;m_curType = TAN;}(19)为函数OnButtonKf( )添加代码如下(开方)void CMy02exam62Dlg::OnButtonKf(){// TODO: Add your control notification handler code here UpdateData(TRUE);//取回控件上的变量m_PreData = m_CurData;m_bNextNumber = TRUE;m_curType = KF;}(20)为函数OnButtonPF( )添加代码如下(平方)void CMy02exam62Dlg::OnButtonPf(){// TODO: Add your control notification handler code here UpdateData(TRUE);//取回控件上的变量m_PreData = m_CurData;m_bNextNumber = TRUE;m_curType = PF;}(21)为函数OnButtonBack( )添加代码如下(退格)void CMy02exam62Dlg::OnButtonBack(){// TODO: Add your control notification handler code here if(m_bNextNumber)m_editCurData.SetWindowText("");m_bNextNumber = false;CString str;m_editCurData.GetWindowText(str);str = str.Left(str.GetLength() - 1);if(str == "")str ='0';m_editCurData.SetWindowText(str);}(22)为函数OnButtonEqual ( )添加代码如下(等于)void CMy02exam62Dlg::OnButtonQueal(){// TODO: Add your control notification handler code here UpdateData(TRUE);// 取回参与运算的第二个变量switch(m_curType){case ADD:m_CurData = m_PreData + m_CurData;break;case SUB:m_CurData = m_PreData - m_CurData;break;case MUL:m_CurData = m_PreData * m_CurData;break;case DIV:m_CurData = m_PreData / m_CurData;break;case KF:m_CurData = m_CurData * m_CurData;break;case PF:m_CurData = sqrt(m_CurData);break;case SIN:m_CurData = m_CurData * 3.1415926/180;m_CurData = sin(m_CurData);break;case COS:m_CurData = m_CurData * 3.1415926/180;m_CurData = cos(m_CurData);break;case TAN:m_CurData = m_CurData * 3.1415926/180;m_CurData = tan(m_CurData);break;};UpdateData(FALSE);(23)编译运行程序,实现加法,减法、乘法及除法,正弦,余弦,正切,开方,平方,退格,清零功能,完成简易计算器3、进制转换工具设计步骤(1)打开Microsoft Visual C++ 6.0,在文件中点击新建,在弹出框内选择Win32 Console Application 工程,输入工程名02exam62及其所在位置点击确定,如图10所示图10选择工程(2)将弹出Win32 Console Application 1对话框,选择Hello Word点击完成,如图11所示。

数据结构课程设计—十进制四则运算计算器的设计与实现

数据结构课程设计—十进制四则运算计算器的设计与实现

十进制四则运算计算器的设计与实现1.问题描述(1)题目描述:在以二叉树表示算术表达式的基础上,设计一个十进制的四则运算计算器。

(2)基本要求:实现整数或浮点数的四则运算。

(3)测试数据:12 - ( - 4 ) * ( ( 20 + 3 / 5 ) * 8 / 5 ) * ( - 4 ) #=-515.36- ( 22.7 - 4208.3 ) / ( ( 2.4 + 1.6 ) * 12 ) + 4.4 - 2.9 #=88.710 - ( - 3 ) * ( ( 21 + 3 / 5 ) * 8 / 3 ) * ( - 2 ) #=-335.62.需求分析(1)程序实现的功能是从键盘输入有效的表达式,求出其值并输出(2)程序运行后,会提示用户输入表达式,并判断是否有效,并返回值3.概要设计为了实现程序功能,用二叉树存储表达式,然后从二叉树按后序遍历的方式取出数据,进行运算,运算时用堆栈存储数据。

(1)二叉链表的定义ADT BinaryTree{//数据对象D:D是具有相同特性的数据元素的集合。

//数据关系R:// 若D=Φ,则R=Φ,称BinaryTree为空二叉树;// 若D≠Φ,则R={H},H是如下二元关系;// (1)在D中存在惟一的称为根的数据元素root,它在关系H下无前驱;// (2)若D-{root}≠Φ,则存在D-{root}={D1,Dr},且D1∩Dr =Φ;// (3)若D1≠Φ,则D1中存在惟一的元素x1,<root,x1>∈H,且存在D1上的关系H1 ?H;若Dr≠Φ,则Dr中存在惟一的元素xr,<root,xr>∈H,且存在上的关系Hr ?H;H={<root,x1>,<root,xr>,H1,Hr};// (4)(D1,{H1})是一棵符合本定义的二叉树,称为根的左子树;(Dr,{Hr})是一棵符合本定义的二叉树,称为根的右子树。

二进制简易计算器制作方法

二进制简易计算器制作方法

二进制简易计算器制作方法在计算机科学中,二进制是一种基础的数字表示方法,它由0和1组成。

二进制计算器是一种能够执行二进制加法、减法、乘法和除法等基本运算的工具。

本文将介绍如何制作一个简易的二进制计算器。

步骤一,确定功能需求。

首先,我们需要确定我们的二进制计算器要实现的功能。

通常,一个简易的二进制计算器应该能够进行二进制数字的加法和减法运算。

因此,我们的计算器将包括加法器和减法器两个基本功能。

步骤二,设计电路。

接下来,我们需要设计计算器的电路。

对于加法器,我们可以使用全加器电路来实现二进制数字的加法运算。

对于减法器,我们可以使用补码运算来实现二进制数字的减法运算。

可以使用数字集成电路或者程序设计语言来实现这些电路。

步骤三,实现电路。

一旦电路设计完成,就可以开始实现电路了。

如果选择使用数字集成电路,可以使用数字逻辑门、触发器和其他数字电路组件来搭建加法器和减法器。

如果选择使用程序设计语言,可以编写相应的程序来模拟加法和减法运算。

步骤四,测试和调试。

完成电路实现后,需要进行测试和调试。

通过输入不同的二进制数字,验证计算器的加法和减法功能是否正常。

如果发现问题,需要对电路进行调试,直到计算器能够正确执行加法和减法运算。

步骤五,优化和扩展。

一旦基本的加法和减法功能正常,可以考虑对计算器进行优化和扩展。

例如,可以添加乘法和除法功能,或者设计一个更复杂的二进制计算器,实现更多功能。

总结。

通过以上步骤,我们可以制作一个简易的二进制计算器。

这个计算器可以帮助我们理解二进制数字的运算规则,同时也可以作为一个有趣的电子项目来实现。

希望本文能够帮助你了解如何制作一个简易的二进制计算器。

VC6_C++计算器与进制转换工具设计步骤加代码要点

VC6_C++计算器与进制转换工具设计步骤加代码要点

成都信息工程学院面向对象程序设计开发文档题目:计算器和进制转换工具学院:控制工程学院班级:自动化学生姓名:学号:2011指导教师:姚禁止除作者外他人复制上传本文档到百度文库和豆丁网这类网站!!!二〇一二年十二月十三日课程名称:面向对象的程序设计学院:控制工程学院班级:自动化学生姓名:学号: 2011 指导教师:摘要本设计实现了一个简单的计算器,该计算器不仅实现了简单的四则运算功能,还实现了三角函数计算功能,而且具有简洁大方的图文外观。

此设计按照软件工程的方法进行,系统具有良好的界面和必要的交互信息,使操作人员能快捷简单地进行操作,充分降低了数字计算的难度和节约了时间。

编写一个简单的DOS窗口运行的工具,实现将任意的十进制整数转换成R进制数(R在2-16之间)。

本系统开发平台为Windows 7,程序设计语言采用C++,在程序设计中,采用了结构化与面向对象两种解决问题的方法。

关键词:程序设计;计算器;MFC;按钮控件;进制转换目录引言 (1)第一章概述 (2)1.1 可行性分析 (2)1.2 需求分析 (2)第二章总体设计 (2)2.1 功能说明 (2)第三章软件设计 (3)3.1 计算器工程创建 (3)3.2 计算器开发步骤 (5)3.3 进制转换工具设计步骤 (13)结论 (18)引言计算器是日常生活中十分便捷有效的工具,能实现加、减、乘、除、开方、求平方等简单运算的工具。

要实现计算功能,可以用VC++的知识编写程序来解决此问题。

用。

在程序设计中,通过设计、编制、调试一个模拟计算器的程序,加深对语法及语义分析原理的理解,并实现对命令语句的灵活应用。

本课程设计主要在运算过程中,如果通过计算器来完成,就会减少计算量,该程序即可以在简单计算器键面下进行简单运算。

在日常工作中,有时会需要对数字进行进制的转换,但是笔算往往速度慢,而且有时会计算错误,所以编译一个简单的进制转换工具能使得计算变得简单。

第一章概述在运算过程中,如果通过计算器来完成,就会减少计算量,该程序即可以在简单计算器键面下进行简单运算,也可以一些进行高级的科学计算。

数据结构与算法课程设计--模拟简单计算器

数据结构与算法课程设计--模拟简单计算器

数据结构与算法课程设计--模拟简单计算器数据结构与算法课程设计模拟简单计算器在计算机科学领域中,数据结构和算法是非常重要的基础知识。

本次课程设计的目标是模拟一个简单计算器,通过这个实践项目,深入理解和应用数据结构与算法的相关知识。

首先,让我们来明确一下简单计算器需要实现的功能。

它应该能够进行基本的四则运算,即加法、减法、乘法和除法。

同时,还需要支持输入多个操作数和运算符,能够按照正确的运算顺序进行计算。

为了实现这个简单计算器,我们需要选择合适的数据结构来存储输入的操作数和运算符。

考虑到操作的顺序性和灵活性,栈这种数据结构是一个不错的选择。

栈具有先进后出的特点,可以方便地处理运算的优先级。

接下来,我们开始设计算法。

当用户输入一个表达式时,程序需要对其进行解析。

首先,将表达式中的数字和运算符分别提取出来,并按照顺序存储在相应的栈中。

在计算过程中,从运算符栈中取出运算符,从操作数栈中取出相应的操作数进行计算,将结果重新压入操作数栈中。

在具体的实现过程中,我们需要处理一些特殊情况。

例如,除数不能为零的情况。

当遇到除法运算且除数为零时,程序应该给出相应的错误提示。

另外,对于表达式的合法性也需要进行检查。

比如,输入的表达式是否符合基本的数学运算规则,是否存在多余的字符或不匹配的括号等。

如果表达式不合法,程序也需要给出明确的提示信息,以便用户能够及时修正。

为了提高程序的可读性和可维护性,我们采用模块化的编程思想。

将表达式解析、运算处理、错误检查等功能分别封装成独立的函数,这样在后续的调试和优化过程中会更加方便。

```pythonclass Stack:def __init__(self):selfitems =def push(self, item):selfitemsappend(item)def pop(self):if not selfis_empty():return selfitemspop()else:return Nonedef is_empty(self):return len(selfitems) == 0def calculate(expression):operand_stack = Stack()operator_stack = Stack()num =""for char in expression:if charisdigit():num += charelif char in "+/":if num!="":operand_stackpush(int(num))num =""operator_stackpush(char)if num!="":operand_stackpush(int(num))while not operator_stackis_empty():operator = operator_stackpop()operand2 = operand_stackpop()operand1 = operand_stackpop()if operator =='+':result = operand1 + operand2 elif operator =='':result = operand1 operand2elif operator =='':result = operand1 operand2elif operator =='/':if operand2 == 0:print("除数不能为零!")returnresult = operand1 / operand2 operand_stackpush(result)return operand_stackpop()测试代码expression ="2+34-5/2"print(calculate(expression))```在上述代码中,我们首先定义了一个栈类`Stack`,用于存储操作数和运算符。

数据结构课程设计计算器

数据结构课程设计计算器

数据结构课程设计 计算器一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握计算器的基本数据结构原理,包括栈、队列等在计算器中的应用。

2. 使学生理解表达式求值的中缀转后缀方法,并能够运用数据结构实现转换过程。

3. 让学生掌握利用数据结构进行有效计算的过程,如利用栈进行算术表达式的求值。

技能目标:1. 培养学生运用数据结构解决实际问题的能力,如设计并实现一个简单的计算器程序。

2. 培养学生通过编程实践,加深对计算器内部处理机制的理解,提高编程技能。

3. 培养学生团队合作能力,通过小组合作完成课程设计任务。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对计算机科学和编程的兴趣,激发其探究计算器内部原理的欲望。

2. 培养学生严谨的科学态度,注重细节,追求程序的正确性和效率。

3. 培养学生面对问题时,能够积极寻求解决方案,勇于克服困难的精神。

课程性质分析:本课程设计为高年级的数据结构课程实践环节,旨在通过实际案例让学生将理论知识与实际应用相结合,加深对数据结构原理的理解。

学生特点分析:学生已经具备了一定的编程基础和数理逻辑思维能力,能够理解较为复杂的数据结构,并具备一定的程序设计能力。

教学要求:1. 教师应引导学生主动探究,培养学生自主学习能力。

2. 教学过程中注重理论与实践相结合,强调动手实践能力。

3. 注重培养学生的团队协作能力和沟通能力,提高其综合素质。

二、教学内容1. 计算器的基本数据结构原理:- 栈的概念、原理及应用- 队列的概念、原理及应用2. 表达式求值:- 中缀表达式与后缀表达式的转换方法- 利用栈进行后缀表达式的求值3. 计算器程序设计:- 设计计算器程序的需求分析- 计算器程序的数据结构设计- 计算器程序的核心算法实现4. 课程实践:- 按照教学进度,分阶段完成计算器程序的设计与实现- 小组合作,进行程序调试与优化- 提交课程设计报告,分享学习成果教学内容安排与进度:1. 第1周:学习计算器基本数据结构原理,了解栈、队列的应用场景2. 第2周:学习表达式求值方法,掌握中缀转后缀及后缀求值算法3. 第3周:进行计算器程序设计,完成需求分析、数据结构设计和核心算法实现4. 第4周:课程实践,小组合作完成计算器程序的设计与实现,进行调试与优化5. 第5周:提交课程设计报告,进行成果分享和总结教材章节关联:本教学内容与教材中“数据结构”、“算法设计与分析”章节相关,结合实际案例,引导学生将所学知识应用于计算器程序设计中。

数据结构课程设计计算器

数据结构课程设计计算器

数据结构课程设计计算器在计算机科学的学习中,数据结构课程设计是一个非常重要的实践环节。

而本次课程设计的主题是实现一个计算器,这不仅考验了我们对数据结构的理解和运用能力,还锻炼了我们的编程思维和解决实际问题的能力。

一、需求分析在开始设计之前,我们首先需要明确计算器的功能需求。

一个基本的计算器应该能够支持常见的四则运算(加、减、乘、除),以及处理括号的优先级。

此外,还应该能够处理整数和浮点数的运算,并且具备一定的错误处理能力,比如输入非法字符或表达式错误时能够给出相应的提示。

二、数据结构选择为了实现上述功能,我们需要选择合适的数据结构来存储和处理表达式。

栈是一种非常适合的数据结构,因为它具有后进先出(LIFO)的特性,可以方便地处理括号和运算符的优先级。

我们可以使用两个栈,一个用来存储操作数(数字),另一个用来存储运算符。

在处理表达式时,从左到右依次读取字符,如果是数字,则将其压入操作数栈;如果是运算符,则根据运算符的优先级与栈顶运算符进行比较,决定是直接压入运算符栈还是先进行运算。

三、算法设计1、表达式转换首先,需要将用户输入的中缀表达式转换为后缀表达式。

中缀表达式如“(2 + 3) 4 5”,后缀表达式则是“2 3 +4 5 ”。

转换的过程中,通过栈来处理括号和运算符的优先级。

2、计算后缀表达式得到后缀表达式后,使用操作数栈进行计算。

从左到右读取后缀表达式的字符,如果是操作数,则压入栈中;如果是运算符,则从栈中弹出两个操作数进行相应的运算,并将结果压回栈中。

最后,栈顶元素即为计算结果。

3、错误处理在整个计算过程中,需要对用户输入的表达式进行错误检查。

例如,检查是否存在非法字符、括号是否匹配、除数是否为零等情况。

如果发现错误,及时给出提示信息。

四、代码实现以下是使用 C++语言实现计算器的部分代码示例:```cppinclude <iostream>include <stack>include <string>//判断字符是否为数字bool isDigit(char c) {return c >='0' && c <='9';}//计算运算符的优先级int precedence(char op) {if (op =='+'|| op =='')return 1;if (op ==''|| op =='/')return 2;return 0;}//中缀表达式转后缀表达式std::string infixToPostfix(std::string infix) {std::stack<char> opStack;std::string postfix ="";for (char c : infix) {if (isDigit(c)){postfix += c;} else if (c =='('){opStackpush(c);} else if (c ==')'){while (!opStackempty()&& opStacktop()!='('){postfix += opStacktop();opStackpop();}opStackpop();} else {while (!opStackempty()&& precedence(opStacktop())>=precedence(c)){postfix += opStacktop();opStackpop();}opStackpush(c);}}while (!opStackempty()){postfix += opStacktop();opStackpop();}return postfix;}//计算后缀表达式的值double evaluatePostfix(std::string postfix) {std::stack<double> operandStack;for (char c : postfix) {if (isDigit(c)){operandStackpush(c '0');} else {double operand2 = operandStacktop();operandStackpop();double operand1 = operandStacktop();operandStackpop();switch (c) {case '+':operandStackpush(operand1 + operand2);break;case '':operandStackpush(operand1 operand2);break;case '':operandStackpush(operand1 operand2);break;case '/':if (operand2!= 0) {operandStackpush(operand1 / operand2);} else {std::cout <<"除数不能为零!"<< std::endl; return -1;}break;}}}return operandStacktop();}int main(){std::string infixExpression;std::cout <<"请输入表达式:";std::cin >> infixExpression;std::string postfixExpression = infixToPostfix(infixExpression);double result = evaluatePostfix(postfixExpression);std::cout <<"结果:"<< result << std::endl;return 0;}```五、测试与优化在完成代码实现后,需要进行充分的测试以确保计算器的功能正确。

进制转换计算器范文

进制转换计算器范文

进制转换计算器范文进制转换是计算机科学中非常重要的基础概念之一、在计算机编程、网络技术、数据存储和通信等领域,经常需要进行十进制、二进制、八进制和十六进制之间的转换。

为了完成这些转换,可以使用进制转换计算器来简化计算过程。

下面是一个进制转换计算器的实现示例,以帮助理解其工作原理:1.用户界面设计-输入框:用户可以在这里输入待转换的数字。

-进制选择列表:用户可以选择将数字转换为的进制类型。

-转换按钮:点击此按钮将触发转换计算。

-输出框:在此框中显示结果。

2.进制转换算法进制转换的基本原理是将给定的数字按照不同进制的规则进行处理。

以下是几种常见的进制转换算法:-二进制转换为其他进制:将每一位二进制数乘以2的幂,再相加得到十进制数。

-十进制转换为其他进制:将十进制数除以目标进制,得到商和余数,重复这个过程直到商为0,然后从下到上读出所有余数,即为转换后的数。

-八进制和十六进制之间的转换:将八进制或十六进制数的每一位分别转换为对应的二进制数,再将二进制数转换为八进制或十六进制数。

3.实现细节-根据用户输入的进制类型选择相应的转换算法。

-将用户输入的数字按照选择的转换算法进行处理。

-将得到的结果显示在输出框中。

4.错误处理在实现进制转换计算器时,还需要考虑一些错误处理情况,以提供更好的用户体验。

例如:-检查用户输入的数字是否有效,避免非法字符或格式错误。

-处理用户选择的进制类型错误,例如选择了一个不存在的进制类型。

-提供相关错误提示信息,帮助用户正确操作。

总结:进制转换计算器可以帮助用户轻松进行不同进制之间的转换。

通过提供易于操作的界面和有效的转换算法,用户可以方便地将数字从一种进制转换为另一种进制。

此外,错误处理的实现也是一个重要的方面,以确保计算器的稳定性和用户体验。

进制转换计算器是计算机科学中一项基本技术,对于学习和应用计算机领域非常有帮助。

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天津职业技术师范大学Tianjin University of Technology and Education《面向对象程序设计》课程设计报告设计进制转换计算器学院:信息技术工程学院专业:计算机科学与技术班级学号:14学生姓名:**指导教师:***2012年12月一.课程设计名称:采用面向对象的程序设计方法设计实现二进制、八进制、十进制、十六进制之间的进制转换计算器。

二.实用工具软件:Microsoft Visual C++三.课程设计内容简介:#include<iostream.h>#include<math.h>#include<string.h>//字符串头文件#include<windows.h>class GY//各进制转换为十进制{public:GY(){}int ten()//十转二{ int ss,aa;cout<<"请输入一个十进制数"<<endl;cin>>ss;aa=ss;int tw[10],i(0),j(0);while(ss){tw[i]=ss%2;ss/=2;i++;}cout<<"转换为8进制为\n"<<oct<<aa<<endl;cout<<"转换为16进制为\n"<<hex<<aa<<endl;cout<<"转换为2进制为\n";for(j=i-1;j>=0;j--) //输出二进制结果cout<<tw[j];cout<<endl;return 0;}int twototen()//二转十{ int pd=0; //判断cout<<"请输入一个二进制数:"<<endl;cin>>s;int m(0);m=strlen(s);//求出输入字符串的长度有效字符的个数for(int i=m-1;i>=0;i--)sum+=((s[i]-'0')<<(m-i-1));//<<是位操作符,表示二进制数向左移位,如001变为010,等效于sum+=((s[i]-'0')*2^(m-i-1));这样应该清楚了,如0101==0*2^3+1*2^2+0*2^1+1*2^0;即转为十进制return sum;}int octtoten()//八转十{ cout<<"请输入一个八进制数:"<<endl;cin>>s;int n=strlen(s);int i,sum=0;for(i=0;i<n;i++)sum=sum+(int)(s[i]-'0')*(int)pow(8,n-i-1);//八转十公式 return sum;}int hextoten()//十六转十{ cout<<"请输入一个十六进制数"<<endl;cin>>s;int n=strlen(s);int i,sum=0;for(i=0;i<n;i++){if(s[i]>57){s[i]=s[i]-'7';}else{s[i]=s[i]-'0';}sum=sum+(int)s[i]*(int)pow(16,n-i-1);}return sum;}private:char s[37];int sum;};GY a;class T:public GY//定义类T,公有继承GY 二到十后,十进制转为其它进制{public:void zhuan(){ int i;int nu=a.twototen();int tw[10],j,n(nu);i=0;cout<<"\n您输入的数转为10进制为:"<<endl;cout<<nu<<endl;while(nu)//转换为八进制{tw[i]=nu%8;nu/=8;i++;}cout<<"您输入的数转为8进制为:"<<endl;for(j=i-1;j>=0;j--) //倒序输出cout<<tw[j];cout<<endl;i=0;while(n)//转为十六进制{tw[i]=n%16;n/=16;i++;}cout<<"您输入的数转为16进制为:"<<endl;for(j=i-1;j>=0;j--) //倒序输出cout<<tw[j];cout<<endl;}};class O:public GY//八到十后,十进制转其它{public:void zhuan(){ int i;int nu=a.octtoten();int tw[10],j,n(nu);i=0;cout<<"\n您输入的数转为10进制为:"<<endl;cout<<nu<<endl;while(nu)//十转二{tw[i]=nu%2;nu/=2;i++;}cout<<"您输入的数转为2进制为:"<<endl;for(j=i-1;j>=0;j--) //倒序输出cout<<tw[j];cout<<endl;i=0;while(n)//十转十六{tw[i]=n%16;n/=16;i++;}cout<<"您输入的数转为16进制为:"<<endl;for(j=i-1;j>=0;j--) //倒序输出cout<<tw[j];cout<<endl;}};class H:public GY//十六到十后,十转其它{ public:void zhuan(){int i;int nu=a.hextoten();int tw[10],j,n(nu);i=0;cout<<"\n您输入的数转为10进制为:"<<endl;cout<<nu<<endl;while(nu)//十转八{tw[i]=nu%8;nu/=8;i++;}cout<<"您输入的数转为8进制为:"<<endl;for(j=i-1;j>=0;j--)//倒序输出cout<<tw[j];cout<<endl;i=0;while(n)//十转二{tw[i]=n%2;n/=2;i++;}cout<<"您输入的数转为2进制为:"<<endl;for(j=i-1;j>=0;j--)//倒序输出cout<<tw[j];cout<<endl;}};T c;H d;O e;void mulu(int p)//形参{switch (p){case 1:c.zhuan();//二转其他break;case 2:e.zhuan(); //八转其他break;case 3:a.ten();//十转其他break;case 4:d.zhuan();//十六转其他break;case 0:cout<<endl<<"谢谢使用!!"<<endl;exit(0);break;default:break;}}void main(){ int q;system("color 12");cout<<"*******************************************************"<<endl <<"* *"<<endl <<"* 二、八、十、十六进制转换 *"<<endl <<"* *"<<endl <<"* 1、二进制转其他 2.八进制转其他 *"<<endl <<"* 3.十进制转其他 4.十六进制转其他 *"<<endl <<"* 0.退出 *"<<endl <<"*******************************************************"<<endl; cout<<"请输入操作代码(0~4):"<<endl;cin>>q;mulu(q);//实参system("pause");//暂停system("cls");//清屏main();}运行结果:四、得意之处:程序中运用了公有继承,还有数组,调用的方法,switch语句,运行的过程是输入的实参值q转给形参值,调用switch语句,然后再运算派生类里的运算,然后使用了a.twototen()或者a.octtoten()等等的构造函数,再调用基类,基类把输入的值变为十进制再返回值sum,再用返回值进行运算,这个程序的主要思想是把所输入的q值转为十进制,进而转化为八进制,二进制,十六进制,从而输出,而且再算出进制后,再采用倒序输出的方法,输出转换后的进制数,这个程序运行结束。

五、创意的技术实现:把输入的数值先转换为十进制数在相互转化,先建立了一个类GY,然后在这个类中产生派生类,在派生类中进行运算输出,其中运用了switch语句,而且在转换十六进制时使用的程序考虑到了十六进制数只有1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F,所以在这个输出十六进制的程序中,他决定了输出的数值是数字还是字母 for(i=0;i<n;i++){if(s[i]>57){s[i]=s[i]-'7';}else{s[i]=s[i]-'0';}sum=sum+(int)s[i]*(int)pow(16,n-i-1);}六、课程设计中目前存在的问题:进制之间的转换的过程比如sum=sum+(int)s[i]*(int)pow(16,n-i-1);这个程序的具体转换过程不太明白,需要再思考。

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