1、数据结构与算法设计实验报告实验二学院:自动化学院班级:学号:姓名: 一、实验目的 按照四则运算加、减、乘、除、幂()和括号的优先关系和惯例,编写计算器程序。二、实验内容 简单计算器。请按照四则运算加、减、乘、除、幂()和括号的优先关系和惯例,编写计算器程序。要求: 从键盘输入一个完整的表达式,以回车作为表达式输入结束的标志。 输入表达式中的数值均为大于等于零的整数。中间的计算过程如果出现小数也只取整。例如,输入:4+2*5= 输出:14输入:(4+2)*(2-10)= 输出:-48三、程序设计 概要设计1、宏定义#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1
2、#define ERROR 02、基本函数:(1)void InitStack_char(SqStack *S) /char 型栈初始化(2)void InitStack_int(sqStack *S) /int型栈初始化(3)void Push_char(SqStack *S,char ch) /char型元素进栈(4)void Push_int(sqStack *S,int num) /int型元素进栈(5)char GetTop_char(SqStack *S) /取char型栈顶元素(6)int GetTop_int(sqStack *S) /取int型栈顶元素(7)Status In
3、(char c) /判断是否为运算符,若是运算符则返回,否则返回(8)char Precede(char a,char b) /判断两运算符的先后次序(9)Status Pop_char(SqStack *S,char struct node *next;node; typedef struct struct node *base;struct node *top;SqStack;typedef struct lnode /构造 int 型栈int num;struct lnode *next;lnode; typedef struct struct lnode *base;struct ln
4、ode *top;sqStack; 操作部分void InitStack_char(SqStack *S)S-base = (node *)malloc(sizeof(node);S-base-next=NULL;S-top = S-base; /char型栈初始化void InitStack_int(sqStack *S)S-base = (lnode *)malloc(sizeof(lnode);S-base-next=NULL;S-top = S-base; /int型栈初始化void Push_char(SqStack *S,char ch)node *p;p=(node*)mallo
5、c(sizeof(node);p-ch=ch;p-next=S-top;S-top=p; /char型元素进栈Status Push_int(sqStack *S,int num)lnode *p;p=(lnode*)malloc(sizeof(lnode);p-num=num;p-next=S-top;S-top=p;return OK; /int型元素进栈char GetTop_char(SqStack *S)return (S-top-ch); /取char型栈顶元素int GetTop_int(sqStack *S)return (S-top-num); /取int型栈顶元素Statu
6、s Pop_char(SqStack *S,char node *p;p=S-top;x=p-ch;S-top=p-next;free(p);return OK; /char型栈出栈Status Pop_int(sqStack *S,int lnode *p;p=S-top;x=p-num;S-top=p-next;free(p);return OK; /int型栈出栈计算功能int Operate(int a,char theta,int b)int i,z = 1;switch(theta)case +:z = (a + b);break;case -:z = (a - b);break;
7、case *:z = (a * b);break;case /:z = (a / b);break;case :for(i = 1;i;elsereturn ;if(a=()if(b=)return =;elsereturn ;if(a=#)if(b=)return =;elsereturn ); /判断两运算符的先后次序主函数int main() /主函数char c,x,theta;int a,b,c1; /定义变量SqStack OPTR; /定义字符栈sqStack OPNR; /定义整型栈InitStack_char( /初始化InitStack_int( /初始化Push_char
8、( /将字符型栈底设为#c = getchar(); /从键盘输入得到字符while(c!=|GetTop_char(while(!In(c)c1 = c1*10+c-0;c = getchar();Push_int( /当扫描字符不是运算符时,转化为整型数存入栈中elseswitch(Precede(GetTop_char(Pop_int(Pop_int(Push_int(/计算运算结果,并存入int栈break; /继续循环printf(“%dn“,GetTop_int( /计算完成,取出int栈顶元素,并输出return 0;四、程序调试分析编写程序的过程中遇到了很多的问题,最突出的两个
9、问题就是整数和两位数的运算处理,一开始修改了主函数部分之后,原来可以执行一位数运算的程序出现了 error,由于没有及时保存,并且之前的代码无法恢复,只得重新编写一次。第二次编写理清思路之后,在课本和网上资料的辅助下,终于成功的编出了程序并且可以完美执行。经验告诉了我在编程的时候一定要注意经常进行调试,只有学会调试才能处理好大程序的编写,否则极其容易出错。五、用户使用说明 1.运行程序,2.将整个表达式从键盘键入,以“=”结束,回车可得到结果。六、程序运行结果(1)输入:(11+3)*5= 输出:70(2)输入:(31-13)/(9-3)= 输出:6七、程序清单#include#include#define TRUE 1#define FALSE 0#define OK 1#define ERROR 0typedef int Status;typedef struct node /构造char型栈char ch;struct node *next;node; typedef struct