1、實驗四：通過棧設計一個計算器程序學 院 理學院 專 業 空間信息與數字技術   班 級 空數131 學 號 1307010160、1307010177、1307010179、1307010182 姓 名 吳廷友、佘艷云、周志妹、晏子先 實驗時間： 2015年11月5日 一、 實驗目的：1.熟悉棧的表示和實現方法，基于相應的表示實現；2.基于棧的各種操作，做一個簡單的計算機軟件。3.掌握棧各種操作，并能進行迷宮求解；二、 實驗環境：軟件環境：Windows XP，VC +；硬件環境：XXX計算機；三、 實驗要求與提示：要求：1. 實現棧的初始化、入棧和出棧等基本操作。2. 基

2、于棧的各種操作，以及棧的表示和存儲，設計一個簡單的計算器應用程序。該程序能夠實現計算一個表達式的值，例如能夠計算類似于2.5+（3.1-1.3）*6這一類的表達式的值。最后要求使用圖形化界面程序，將計算器應用程序打包成一個.exe文件。提示：基于棧的操作，計算表達式的值的算法思想： 1.對棧進行初始化操作；2.分別將表達式的值和符號放入兩個棧，通過四則運算的優先級進行算法設計。即:若一個表達式為2.5+3.2*1.4，將數值和符號分別同時入棧，當遇到乘法時，就將棧頂元素以及棧頂元素的上一個元素進行出棧操作，然后將計算結果再入棧。圖形化界面程序需要利用C+來實現，VC6.0中的MFC就是用來開發

3、圖形化界面的。四、 算法設計及源碼分析#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define STACK_INIT_SIZE 10#define STACKINCREMENT 10char op7='+','-','*','/','(',')','n'/運算符集合typedef struct /定義操作符結構體int *base;int *top;int stacksize;SqStack;typedef struct /定義操作

4、數結構體double *base;double *top;int stacksize;DoubleStack;void InitStack(SqStack *s)/構造一個裝操作符的空棧s->base=(int *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(int);s->top=s->base;s->stacksize=STACK_INIT_SIZE;void InitDoubleStack(DoubleStack *s)/構造一個裝操作數的空棧s->base=(double *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(do

5、uble);s->top=s->base;s->stacksize=STACK_INIT_SIZE;char GetTop(SqStack *s) /返回線頂元素if(s->top=s->base)printf("棧為空！");return;return *(s->top-1);double GetTopDouble(DoubleStack *s)if(s->top=s->base)printf("棧為空！");return 0;return *(s->top-1);void Push(SqStack

6、 *s,int e)/操作符的入棧的函數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)/操作數的入棧的函數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)/操作符的出棧的函數if(s->top=s->base)printf("棧為空！&quo

8、t;);return;s->top-;*e=*(s->top);void PopDouble(DoubleStack *s,double *e)/操作數的出棧的函數if(s->top=s->base)printf("棧為空！");return;s->top-;*e=*(s->top);int In(char c)/判斷是否是運算符，如果是反回1，不是則返回0；int i;for(i=0;i<8;i+)if(c=opi)return 1;return 0;char Precede(char charGetTop,char c)/判斷運

9、算符的優先級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');/初始化運算符棧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、 實驗結果：隨便輸入一個表達式然后得到運行結果如下六、 實驗收獲：本實驗以C語言的棧的相關知識為基礎，通過控制兩個棧（運算數棧和運算符棧）的進出的棧操作，來實現對包含加、減、乘、除、括號運算符任意整型表達式的求解運算。從程序的編寫來看，感覺這次我們真的學到了好多，特別是對程序的開發流程。從最初的選定程序，到最終的程序運行成功，讓我們感到如果是僅僅掌握課本上的知識是遠遠不能夠很好的應用到實際的編程中去的。在這個過程中還