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《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
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1、熟悉VC环境,学习使用C语言实现栈的存储结构。 2、通过编程、上机调试,进一步理解栈的基本概念。 3、锻炼动手编程,独立思考的能力。 二、实验内容
实现简单计算器的功能,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。要求支持运算符:+、-、*、/、%、()和=:
① 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;
② 输入表达式中的数值均为大于等于零的整数,如果中间计算过程中出现小数也只取整进行计算。 例如,输入:4+2*5= 输出:14 输入:(4+2)*(2-10)= 输出:-48 三、程序设计 1、概要设计
为实现上述程序功能,应使用两个栈,分别寄存操作数与运算符。为此,需要栈的抽象数据结构。 (1)、栈的抽象数据类型定义为: ADT Stack{
数据对象:D={ai|ai?ElemSet,i?1,2,,n,n?0}
数据关系:R1={?ai?1,ai?|ai?1,ai?D,i?2,,n} 约定an端为栈顶,a1端为栈底。
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基本操作: InitStack(&S)
操作结果:创建一个空栈S。 GetTop(S,&e)
初始条件:栈S已存在且非空。 操作结果:用e返回S的栈顶元素。 Push(&S,e)
初始条件:栈S已存在。
操作结果:插入元素e为新的栈顶元素。 Pop(&S,&e)
初始条件:栈S已存在且非空。
操作结果:删除S的栈顶元素,并用e返回其值。 In(m,a[])
操作结果:若m是运算符,返回TRUE。 Precede(m, n)
初始条件:m,n为运算符。
操作结果:若m优先级大于n,返回>,反之亦然。 Operation(a, theta,b)
初始条件:a,b为整数,theta为运算符。 操作结果:返回a与b运算的结果。 EvaluateExpression(p[]) 初始条件:输入合法的表达式。
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操作结果:返回表达式的值。 }ADT Stack (2)、宏定义
#define STACK_INIT_SIZE 100 #define STACKINCREMENT 10 #define OVERFLOW -2 #define OK 1 #define ERROR 0 #define TRUE 1 #define FALSE 0 (3)、主程序流程
首先定义char型数组,将输入的表达式存入。随后调用EvaluateExpression(expression)函数计算结果,最后输出在屏幕上。
(4)、模块调用关系:
由主函数模块调用输入模块与求值模块。
求值模块调用表达式转化模块与表达式求职模块,计算并返回表达式的值。最后主程序调用输出模块输出结果。 (5)、流程图 开始 完美WORD格式编辑 输入表达式 char c=表达式首字符 专业资料整理分享
2、详细设计
(1)、数据类型设计 typedef struct{ char *base; char *top; int stacksize;
}SqStack1; //定义运算符栈数据类型
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北理工数据结构实验报告
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