数制转换C数据结构课程设计.doc

福建农林大学计算机与信息学院计算机类课程设计报告课程名称：数据结构课程设计课程设计题目：数制转换问题姓 名：xia系：计算机科学与技术专 业：计算机科学与技术年 级：2011级学 号：3116013131指导教师：刘必雄职 称：讲师2011年 12月 24日福建农林大学计算机与信息学院计算机类课程设计结果评定评语：评分项目分值得分综合运用知识能力和实践动手能力强，设计方案合理，计算、分析正确，设计成果质量高；40设计态度认真，独立工作能力强，有独到见解，水平较高，并具有良好的团队协作精神；40设计报告条理清晰、论述充分、文字通顺、图表规范课程设计报告符合规范要求。20成绩：指导教师签字：任务下达日期：评定日期：- 16 -目 录1.设计目的- 1 -2.设计要求- 1 -3.设计方案- 1 -4.设计内容- 1 -4.1需求分析- 1 -4.1.1输入的形式和输入值的范围- 1 -4.1.2输出的形式- 1 -4.1.3程序所能达到的功能- 1 -4.1.4测试数据：- 2 -4.2概要设计- 3 -4.2.1抽象数据类型的定义- 3 -4.2.2主控程序的流程- 3 -4.2.3各程序模块之间的层次关系- 3 -4.3详细设计- 4 -4.3.1流程图- 4 -4.3.2伪代码- 5 -4.4调试分析- 7 -4.5测试结果- 9 -4.5.1键盘输入输出结果- 9 - 整数转换测试- 9 - 小数转换测试- 9 - 输入出错测试- 10 -4.5.2文本输入输出结果- 11 -5.总结- 14 -参考文献- 14 -数制转换问题1. 设计目的实现二、八、十和十六进制不同数制数据之间的相互转换。2. 设计要求 输入一种数的数据及数制，输出这个数的其他三种数制的表示。 输入的数包括整数和小数。 基于vc+6.0平台，用c语言实现程序设计。3. 设计方案用顺序栈实现数据的存入和读取4. 设计内容4.1 需求分析1) 输入的形式和输入值的范围 先输入未转换前数的进制：取值范围只能是2、8、10、16，输入其他数据则提示出错重输。 再输入该进制的数：取值范围可以是原进制的整数或小数，根据提供的原数据的数制，通过ascii码判断每次输入的各个字符是否正确，如：2进制只能输入1,0和小数点；8进制只能输入0到7的数和小数点；10进制只能输入0到9的数和小数点；16进制只能输入输入0到9的数，a到f的字母和小数点；输入其他字符则提示出错重输。2) 输出的形式 分三行分别输出该数其他进制的表示。3) 程序所能达到的功能 通过键盘输入、文本读取数据，检测输入的数与原进制是否有误； 将输入的数（可以是整数或小数），转换成除本身的进制数外其他3种进制的数并输出； 可以在数据转换后，选择是否退出或继续输入数据进行转换。4) 测试数据：正确的输入及其输出，示例整数：正确的输入及其输出，示例小数:含错误的输入及其输出：4.2 概要设计1) 抽象数据类型的定义typedef structint *b,*top; int size;stack；stack s；/定义栈int inits(stack &s) /构造空栈int clears(stack &s) /释放栈sint isempty(stack s) /判断栈是否为空,若空返回1,否则返回0int push(stack &s , int e) /插入元素e为新的栈顶元素int pop(stack &s, int &e) /删除s的栈顶元素,用e返回其值char c1000；/c存入未转换的数int e,m,n,r,i,j； /定义全局变量/e为栈顶元素临时变量,m为要转的进制数, n为转换前数的个数/r是十进制转m进制的余数,i为自增变量,j存小数点后有几位小数用 float x,y,z；/定义全局变量/x为要转换的十进制,y是转后的10进制数,z是十进制的小数部分2) 主控程序的流程 首先接收未转换前数的进制m及数据，判断是否非法做出提示； 用c数组接收数据，有小数得记下小数位数j。当接收的数据为十进制则用float(atof(c)转成小数给全局变量x；若接收的数据为其他进制数则逐个读取push(s,ci)入栈。 根据全局变量m判断要调用的函数：dtom(float a,int b) 十进制转换成其他进制的函数，mtod()其他进制转换为十进制的函数。 在dtom(float,int)函数中，接收形参为要转换的十进制数和要转成的数制。先判断数据是否有小数，有小数则先转换小数部分的存入zz。输出时先输出转换的整数部分，有小数再读取zz逐个输出小数部分。 在mtod()函数中，由j判断数据是否有小数，若有小数先转换小数部分。输出时将转后的小数部分(若有)累加上整数部分输出。 转换完成后，清除栈，由用户选择是否继续输入数据转换或退出。3) 各程序模块之间的层次关系void dtom(float a,int b) /十进制转换成其他进制的函数void mtod()/其他进制转换为十进制的函数void main()/根据输入数据调用mtod()和dtom()函数对数据转换注：其他非十进制的数转换时，都先调用mtod()转成十进制，得到float类型数存入全局变量y，再调用dtom(y,m)转成需要的进制。4.3 详细设计 流程图：m=16m=8m=10m=2nyyynn开始m-未转换前数的进制合法c-要转换的数合法switch(m)x=float(atof(c)dtom(x,2)dtom(x,8)dtom(x,16)mtod()dtom(y,8)dtom(y,16)继续退出mtod()dtom(y,2)dtom(y,16)mtod()dtom(y,2)dtom(y,8) 伪代码：/十进制转换成其他进制的函数dtom()/void dtom(float a,int b) z=a-(int)a;/取小数部分int zz20;/存转后的小数部分i=0;if(z)/有小数while(z)zzi=int(z*b);i+;z=z*b-int(z*b);n=i;while(int)a)r=(int)a%b;if(r9)r=r+55;push(s,r); /压入栈a=a/b; /转换成b进制printf(t该数进制的结果是：,b);while(!isempty(s)pop(s,e); /弹出栈if(e=65)printf(%c,e);elseprintf(%d,e);if(i)/有小数printf(.);/小数点for(i=0;i=65)e=e-55;/转字母else e=e-48;/转数字y+=1/(float)pow(m,j)*e;/1除(e乘(m的j次方)）j-;pop(s,e);/小数点抛出while(!isempty(s)pop(s,e);if(e=65)e=e-55;/转字母else e=e-48;/转数字y+=(int)pow(m,i)*e;/e乘(m的i次方)i+;printf(t该数进制的结果是：);if(int)y=y) printf(%.0f n,y); elseprintf(%f n,y);/有小数return;/-主函数main()-/void main()freopen(ds1.in, r, stdin);freopen(ds1.out, w, stdout);/界面功能说明printf(n);printf(n);printf(t=数制转换器= n); printf(n);printf( -实现 2 8 10 16 进制数据之间的转换-n);printf(t| 先输入未转换前数的数制类型 |n);printf(t| 再输入未转换的数 |n);printf(t| |n);printf(t| 程序将输出该数的其他进制形式 |n);printf(t| |n);printf( -=);printf(=-n);printf(n);printf(n);first:int f=1;/判断标识inits(s); /构造一个空栈printf(t请输入未转换前数的进制：);while(f)if(scanf(%d,&m)=eof|m!=2&m!=8&m!=10&m!=16)printf(t输入有误,请重新输入：);elsef=0;printf(t请输入该数：);second:scanf(%s,c);n=strlen(c);f=0; /判断标识for(i=0;i49|ci55|ci57|ci70|(ci57&ci65)|ci46|ci=47)f=1;break;default:break;/有错f=1;if(f)/检查输入格式是否有误printf(t输入有误,请重新输入：);goto second; if(m!=10)/其他进制转换成十进制j=0;for(i=0;in;i+)push(s,ci);if(ci=.) j=n-1-i;/存小数位数else/十进制转换成其他进制x=float(atof(c);/字符串转小数printf(n);switch(m)/数制相互转换case 10: dtom(x,2);dtom(x,8);dtom(x,16);break;case 2: mtod();dtom(y,8);dtom(y,16);break;case 8: mtod();dtom(y,2);dtom(y,16);break;case 16: mtod();dtom(y,2);dtom(y,8);break;default:break;clears(s);/释放栈sprintf(n);printf( -=);printf(=-n);printf(t是否继续? 继续【1】or 退出【0】:);scanf(%d,&f);if(f)printf(n);goto first;4.4 调试分析n 难点：检查输入格式是否有误n 解决：通过ascii码判断每次输入的各个字符是否正确，如：2进制只能输入1,0和小数点；8进制只能输入0到7的数和小数点；10进制只能输入0到9的数和小数点；16进制只能输入0到9的数，a到f的字母和小数点；用f判断标识，输入其他字符则将f=1提示出错重输。 n 代码示例：main（）f=0;for(i=0;i49|ci55|ci57|ci70|(ci57&ci65)|ci46|ci=47) f=1;break;default:break; /有错f=1;n 难点：取未转换十进制的小数部分，并输出转换后的相应的进制格式n 解决：使用强制转换，转义符号 %x、%.0fn 代码示例：void dtom(float a,int b) /十进制转换成其他进制的函数z=a-(int)a;/ 用强制转换取小数部分int zz10;/存转后的小数部分i=0;if(i)/有小数printf(.);/小数点for(i=0;in;i+)printf(%x,zzi); /用%x逐个输出即为输出相应进制转换后的数void mtod()/其他进制转换为十进制的函数 printf(t该数进制的结果是：);if(int)y=y)printf(%.0f n,y);/小数部分没有有效数字，用%.0f去除小数点后的0elseprintf(%f n,y);/有小数return;n 难点：求输入数据小数点后有几位n 解决：用scanf(%s,c)将输入数存入数组中，用n=strlen(c)得到长度，用j存小数位数：for(i=0;in;i+)if(ci=.) j=n-1-i;4.5 测试结果l 键盘输入输出结果： 整数转换测试 小数转换测试 输入出错测试l 文本输入输出结果： /ds1.in 整数转换测试ds1.inds1.out2110118765110111164a30=数制转换器= -实现 2 8 10 16 进制数据之间的转换-| | 先输入未转换前数的数制类型 | 再输入未转换的数 | | 程序将输出该数的其他进制形式 | | -=-请输入未转换前数的进制：请输入该数：该数进制的结果是：13 该数进制的结果是：15该数进制的结果是：d -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】:请输入未转换前数的进制：请输入该数：该数进制的结果是：501 该数进制的结果是：111110101该数进制的结果是：1f5 -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】:请输入未转换前数的进制：请输入该数：该数进制的结果是：1011该数进制的结果是：13该数进制的结果是：b -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】:请输入未转换前数的进制：请输入该数：该数进制的结果是：1187 该数进制的结果是：10010100011该数进制的结果是：2243 -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】: /ds2.in 小数转换测试ds2.inds2.out21101.101118765.211011.1251164a3.20=数制转换器= -实现 2 8 10 16 进制数据之间的转换-| | 先输入未转换前数的数制类型 | 再输入未转换的数 | | 程序将输出该数的其他进制形式 | | -=-请输入未转换前数的进制：请输入该数：该数进制的结果是：13.687500 该数进制的结果是：15.54该数进制的结果是：d.b -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】:请输入未转换前数的进制：请输入该数：该数进制的结果是：501.250000 该数进制的结果是：111110101.01该数进制的结果是：1f5.4 -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】:请输入未转换前数的进制：请输入该数：该数进制的结果是：1011.001该数进制的结果是：13.1该数进制的结果是：b.2 -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】:请输入未转换前数的进制：请输入该数：该数进制的结果是：1187.125000 该数进制的结果是：10010100011.001该数进制的结果是：2243.1 -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】: /ds3.in 输入出错测试ds3.inds3.out92b1211018z.286711011.awd90.2511689ga6.50=数制转换器= -实现 2 8 10 16 进制数据之间的转换-| | 先输入未转换前数的数制类型 | 再输入未转换的数 | | 程序将输出该数的其他进制形式 | | -=-请输入未转换前数的进制：输入有误,请重新输入：请输入该数：输入有误,请重新输入：输入有误,请重新输入：该数进制的结果是：6 该数进制的结果是：6该数进制的结果是：6 -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】:请输入未转换前数的进制：请输入该数：输入有误,请重新输入：输入有误,请重新输入：该数进制的结果是：55 该数进制的结果是：110111该数进制的结果是：37 -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】:请输入未转换前数的进制：请输入该数：输入有误,请重新输入：输入有误,请重新输入：该数进制的结果是：1011010.01该数进制的结果是：132.2该数进制的结果是：5a.4 -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】:请输入未转换前数的进制：请输入该数：输入有误,请重新输入：该数进制的结果是：166.312500 该数进制的结果是：10100110.0101该数进制的结果是：246.24 -=-是否继续? 继续【1】or 退出【0】:4.6 用户使用说明 第一次输入：未转换前数的进制