实验四：通过栈设计一个计算器程序：

1、实验四：通过栈设计一个计算器程序学 院 理学院 专 业 空间信息与数字技术   班 级 空数131 学 号 1307010160、1307010177、1307010179、1307010182 姓 名 吴廷友、佘艳云、周志妹、晏子先 实验时间： 2015年11月5日 一、 实验目的：1.熟悉栈的表示和实现方法，基于相应的表示实现；2.基于栈的各种操作，做一个简单的计算机软件。3.掌握栈各种操作，并能进行迷宫求解；二、 实验环境：软件环境：Windows XP，VC +；硬件环境：XXX计算机；三、 实验要求与提示：要求：1. 实现栈的初始化、入栈和出栈等基本操作。2. 基

2、于栈的各种操作，以及栈的表示和存储，设计一个简单的计算器应用程序。该程序能够实现计算一个表达式的值，例如能够计算类似于2.5+（3.1-1.3）*6这一类的表达式的值。最后要求使用图形化界面程序，将计算器应用程序打包成一个.exe文件。提示：基于栈的操作，计算表达式的值的算法思想： 1.对栈进行初始化操作；2.分别将表达式的值和符号放入两个栈，通过四则运算的优先级进行算法设计。即:若一个表达式为2.5+3.2*1.4，将数值和符号分别同时入栈，当遇到乘法时，就将栈顶元素以及栈顶元素的上一个元素进行出栈操作，然后将计算结果再入栈。图形化界面程序需要利用C+来实现，VC6.0中的MFC就是用来开发

3、图形化界面的。四、 算法设计及源码分析#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define STACK_INIT_SIZE 10#define STACKINCREMENT 10char op7='+','-','*','/','(',')','n'/运算符集合typedef struct /定义操作符结构体int *base;int *top;int stacksize;SqStack;typedef struct /定义操作

4、数结构体double *base;double *top;int stacksize;DoubleStack;void InitStack(SqStack *s)/构造一个装操作符的空栈s->base=(int *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(int);s->top=s->base;s->stacksize=STACK_INIT_SIZE;void InitDoubleStack(DoubleStack *s)/构造一个装操作数的空栈s->base=(double *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(do

5、uble);s->top=s->base;s->stacksize=STACK_INIT_SIZE;char GetTop(SqStack *s) /返回线顶元素if(s->top=s->base)printf("栈为空！");return;return *(s->top-1);double GetTopDouble(DoubleStack *s)if(s->top=s->base)printf("栈为空！");return 0;return *(s->top-1);void Push(SqStack

6、 *s,int e)/操作符的入栈的函数if(s->top-s->base>=s->stacksize)s->base=(int *)realloc(s->base,(s->stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(int);s->top=s->base+s->stacksize;s->stacksize+=STACKINCREMENT;*(s->top)=e;s->top+;void PushDouble(DoubleStack *s,double e)/操作数的入栈的函数if(s->

7、top-s->base>=s->stacksize)s->base=(double *)realloc(s->base,(s->stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(double);s->top=s->base+s->stacksize;s->stacksize+=STACKINCREMENT;*(s->top)=e;s->top+;void Pop(SqStack *s,int *e)/操作符的出栈的函数if(s->top=s->base)printf("栈为空！&quo

8、t;);return;s->top-;*e=*(s->top);void PopDouble(DoubleStack *s,double *e)/操作数的出栈的函数if(s->top=s->base)printf("栈为空！");return;s->top-;*e=*(s->top);int In(char c)/判断是否是运算符，如果是反回1，不是则返回0；int i;for(i=0;i<8;i+)if(c=opi)return 1;return 0;char Precede(char charGetTop,char c)/判断运

9、算符的优先级switch (charGetTop)case '+':switch (c)case '+':return '>'case '-':return '>'case '*':return '<'case '/':return '<'case '(':return '<'case ')':return '>'case 'n':ret

10、urn '>'break;case '-':switch (c)case '+':return '>'case '-':return '>'case '*':return '<'case '/':return '<'case '(':return '<'case ')':return '>'case 'n':retu

11、rn '>'break;case '*':switch (c)case '+':return '>'case '-':return '>'case '*':return '>'case '/':return '>'case '(':return '<'case ')':return '>'case 'n':retur

12、n '>'break;case '/':switch (c)case '+':return '>'case '-':return '>'case '*':return '>'case '/':return '>'case '(':return '<'case ')':return '>'case 'n':return

13、 '>'break;case '(':switch (c)case '+':return '<'case '-':return '<'case '*':return '<'case '/':return '<'case '(':return '<'case ')':return '='break;case ')':swit

14、ch (c)case '+':return '>'case '-':return '>'case '*':return '>'case '/':return '>'case ')':return '>'case 'n':return '>'break;case 'n':switch (c)case '+':return '<

15、'case '-':return '<'case '*':return '<'case '/':return '<'case '(':return '<'case 'n':return '='break;double Operate(double a,char theta,double b)switch(theta)case '+':return (a+b);case '-'

16、;:return (a-b);case '*':return (a*b);case '/':return (a/b);void main()SqStack optr,temp;DoubleStack opnd;char c;char x,theta;int n,y=0,i;double m=0,a,b;InitStack(&optr);Push(&optr,'n');/初始化运算符栈InitDoubleStack(&opnd);InitStack(&temp);c=getchar();while(GetTop(&a

17、mp;optr)!='n'|c!='n')if(!In(c)Push(&temp,(c-'0');c=getchar();elseif(temp.top!=temp.base)y=0;m=0;while(temp.top!=temp.base)Pop(&temp,&n);for(i=0;i<y;i+)n=n*10;m+=n;y+;PushDouble(&opnd,m);switch(Precede(GetTop(&optr),c)case '<':Push(&optr,c

18、);c=getchar();break;case '=':Pop(&optr,&x);c=getchar();break;case '>':Pop(&optr,&theta);PopDouble(&opnd,&b);PopDouble(&opnd,&a);PushDouble(&opnd,Operate(a,theta,b);break;printf("%fn",GetTopDouble(&opnd);getchar();五、 实验结果：随便输入一个表达式然后得到运行结果如下六、 实验收获：本实验以C语言的栈的相关知识为基础，通过控制两个栈（运算数栈和运算符栈）的进出的栈操作，来实现对包含加、减、乘、除、括号运算符任意整型表达式的求解运算。从程序的编写来看，感觉这次我们真的学到了好多，特别是对程序的开发流程。从最初的选定程序，到最终的程序运行成功，让我们感到如果是仅仅掌握课本上的知识是远远不能够很好的应用到实际的编程中去的。在这个过程中还