内容发布更新时间 : 2025/2/7 12:54:25星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
《数据结构与算法设计》
实验报告
——实验二
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一、实验目的
1. 通过实验实践、巩固栈的相关操作; 2. 熟悉VC环境,加强编程、调试的练习; 3. 用C语言实现栈的抽象数据类型,实现栈的建立、进栈、出栈、取数据等基本操作; 4. 用C语言实现判断运算符优先级、表达式求值等基本操作;
5. 理论知识与实际问题相结合,利用上述基本操作实现简单计算器。
二、实验内容
1、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:
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。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 输出:-48
输入:(4+2)*(2-10)=
三、程序设计 1、概要设计
为实现上述程序功能,应用栈存储运算符和操作数,为此需要建立一个抽象数据类型:栈。
(1)、栈的抽象数据类型定义为: ADT Stack{
数据对象:D={ai|ai∈ElemSet,i=1,2,3……,n,n≥0} 数据关系:R1={
操作结果:创建一个空栈S。 Push(&S, e)
初始条件:栈S已存在
操作结果:插入运算符e作为新的栈顶元素 GetTop(&S)
初始条件:栈S已存在且非空
操作结果:用e返回寄存运算符栈S的栈顶元素 Pop(&S,&e)
初始条件:栈S已存在且非空
操作结果:删除寄存运算符栈S的栈顶元素 Operate(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 Precede(d,c)
初始条件:d,c为运算符
操作结果:若d优先级大于c,返回‘>’;若d优先级小于c,返回‘<’;若d优先
级等于c,返回‘=’;
EvaluateExpression()
初始条件:输入合法的表达式 操作结果:返回表达式的值 }ADT Stack
⑵主程序流程
调用EvaluateExpression()函数计算表达式的值,并将结果输出在屏幕上。 ⑶各函数模块的调用关系
先由主函数调用计算求值函数;
再由求值模块调用栈构造函数,构造两个栈分别用来保存操作数和运算符,然后根据情况多次调用进栈、出栈、取栈顶元素、判断运算符优先级、计算表达式的值等多个函数,计算并返回表达式的值;
最后由主函数在屏幕上输出表达式的结果。 ⑷流程图