文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 《数据结构 课程设计》表达式求值 实验报告

《数据结构 课程设计》表达式求值 实验报告

《数据结构 课程设计》表达式求值 实验报告
《数据结构 课程设计》表达式求值 实验报告

实验课程名称

专业班级

学生姓名

学号

指导教师

20 至 20 学年第学期第至周

算术表达式求值演示

一、概述

数据结构课程设计,要求学生在数据结构的逻辑特性和物理表示、数据结构的选择和应用、算法的设计及其实现等方面,加深对课程基本内容的理解。同时,在程序设计方法以及上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统和严格的训练。

在这次的课程设计中我选择的题目是算术表达式求值演示。表达式计算是实现程序设计语言的基本问题之一,也是栈的应用的一个典型例子。设计一个程序,演示用算符优先法对算术表达式求值的过程。深入了解栈和队列的特性,以便在解决实际问题中灵活运用它们,同时加深对这种结构的理解和认识。

二、系统分析

1.以字符列的形式从终端输入语法正确的、不含变量的整数表达式。利用已知的算符优先关系,实现对算术四则混合运算表达式的求值,并仿照教科书的例子在求值中运算符栈、运算数栈、输入字符和主要操作的变化过程。

2.一般来说,计算机解决一个具体问题时,需要经过几个步骤:首先要从具体问题抽象出一个适当的数学模型,然后设计一个解决此数学模型的算法,最后编出程序,进行测试,调试直至得到想要的答案。对于算术表达式这个程序,主要利用栈,把运算的先后步骤进行分析并实现简单的运算!为实现算符优先算法,可以使用两个栈,一个用以寄存运算符,另一个用以寄存操作数和运算结果。

3.演示程序是以用户于计算机的对话方式执行,这需要一个模块来完成使用者与计算机语言的转化。

4.程序执行时的命令:

本程序为了使用具体,采用菜单式的方式来完成程序的演示,几乎不用输入什么特殊的命令,只需按提示输入表达式即可。(要注意输入时格式,否者可能会引起一些错误)5. 测试数据。

三、概要设计

一个算术表达式中除了括号、界限符外,还包括运算数据和运算符。由于运算符有优先级别之差,所以一个表达式的运算不可能总是从左至右的循序执行。每次操作的数据或运算符都是最近输入的,这与栈的特性相吻合,故本课程设计借助栈来实现按运算符的优先级完成表达式的求值计算。

算法设计

程序包含三个模块

(1) 主程序模块,其中主函数为

void main{

输入表达式;

根据要求进行转换并求值;

输出结果;

}

(2) 表达式求值模块——实现具体求值。

(3) 表达式转换模块——实现转换。

各个函数之间的调用关系

栈的抽象数据类型定义ADT SqStack{

主函数

表达式转换表达式求值

数据输入

输出输出

数据对象:D={a i| a i∈ElemSet,i=1,2,3……,n,n≥0}

数据关系:R1={| a i-1,a i∈D,i=1,2,3,……,n}

约定其中a i端为栈底,a n端为栈顶。

操作集合:

(1)void InitStack1(SqStack1 &S1);//声明栈建立函数

(2)void InitStack2(SqStack2 &S2);//声明栈建立函数

(3)void evaluate(SqStack1 &S1,SqStack2 &S2);//确定如何入栈函数

(4)void Push1(SqStack1 &S1,char e);//声明入栈函数

(5)void Push2(SqStack2 &S2,float e);//声明入压栈函数

(6)char GetTop1(SqStack1 &S1);//声明取栈顶元素函数

(7)float GetTop2(SqStack2 &S2);//声明取栈顶元素函数

(8)char Pop1(SqStack1 &S1);//声明出栈函数

(9)float Pop2(SqStack2 &S2);//声明出栈函数

(10)char Compare(char m,char n);//声明比较函数

(11)float Operate(float a,char rheta,float b);//声明运算函数

(12)void DispStack1(SqStack1 &S1);//从栈底到栈顶依次输出各元素

(13)void DispStack2(SqStack2 &S2);//从栈底到栈顶依次输出各元素

}ADT SqStack

结构分析:

栈中的数据节点是通过数组来存储的。因为在C语言中数组是用下标从零开始的,因此我们在调用他们的数据是要特别注意。指针变量的值要么为空(NULL),不指向任何结点;要么其值为非空,即它的值是一个结点的存储地址。注意,当P为空值时,则它不指向任何结点,此时不能通过P来访问结点,否则会引起程序错误。如果输入的数字不符合题目要求,则会产生错误结果。

算法的时空分析:

时间和空间性能分析:时间上,对于含n个字符的表达式,无论是对其进行合法性检测还是对其进行入栈出栈操作n次,因此其时间复杂度为O(n)。空间上,由于是用数组来存储输入的表达式,用栈来存储运算中的数据和运算符,而栈的本质也用到的数组,数组在定义时必须确定其大小。在不知表达式长度的情况下确定数组的长度确非易事,此时极易造成空间的浪费,因此空间性能不是很好。

四、详细设计

源程序

#include

using namespace std;

#define STACK_INIT_SIZE 100

#define STACKINCREMENT 10

typedef struct //运算符栈

{

char *base;

char *top;

int stacksize;

}SqStack1;

typedef struct //运算数栈

{

float *base;

float *top;

int stacksize;

}SqStack2;

void InitStack1(SqStack1 &S1);//声明栈建立函数

void InitStack2(SqStack2 &S2);//声明栈建立函数

void evaluate(SqStack1 &S1,SqStack2 &S2);//确定如何入栈函数void Push1(SqStack1 &S1,char e);//声明入栈函数

void Push2(SqStack2 &S2,float e);//声明入压栈函数

char GetTop1(SqStack1 &S1);//声明取栈顶元素函数

float GetTop2(SqStack2 &S2);//声明取栈顶元素函数

char Pop1(SqStack1 &S1);//声明出栈函数

float Pop2(SqStack2 &S2);//声明出栈函数

char Compare(char m,char n);//声明比较函数

float Operate(float a,char rheta,float b);//声明运算函数void DispStack1(SqStack1 &S1);//从栈底到栈顶依次输出各元素void DispStack2(SqStack2 &S2);//从栈底到栈顶依次输出各元素

/*主函数*/

void main()

{

SqStack1 S1;//定义运算符栈

SqStack2 S2;//定义运算数栈

//freopen("data1.in","r",stdin);

//freopen("data1.out","w",stdout);

InitStack1(S1);//调用栈建立函数

InitStack2(S2);//调用栈建立函数

evaluate(S1,S2);//调用确定如何入栈函数

cout<<"按任意键结束!"<

}

/*运算符栈函数*/

void InitStack1(SqStack1 &S1)//构造一个空栈S1

{

S1.base=(char *)malloc(STACK_INIT_SIZE *sizeof(char));

if(!S1.base)cout<<"存储分配失败!";//存储分配失败

S1.top=S1.base;

S1.stacksize=STACK_INIT_SIZE;

}

void Push1(SqStack1 &S1,char e)//入栈

{

if(S1.top-S1.base>=S1.stacksize)//如果栈满,追加存储空间

{

S1.base=(char *)realloc(S1.base,(S1.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(char));

if(!S1.base) cout<<"存储分配失败!";

else

{

S1.top=S1.base+S1.stacksize;

S1.stacksize=S1.stacksize+STACKINCREMENT;

}

}

*S1.top=e;S1.top=S1.top+1;//将元素压入栈中,指针上移

}

char GetTop1(SqStack1 &S1)//取栈顶元素

{

char e;

if(S1.top==S1.base)cout<<"\n\t\t\t运算符栈已空!\n";

else e=*(S1.top-1);

return e;

}

void DispStack1(SqStack1 &S1)//从栈底到栈顶依次输出各元素

{

char e,*p;

if(S1.top==S1.base)cout<<" ";

else

{

p=S1.base;

while(p

{

e=*p;

p++;

cout<

}

}

}

char Pop1(SqStack1 &S1)//出栈

{

char e;

if(S1.top==S1.base)cout<<"\n\t\t\t运算符栈已空!\n";

e=*(--S1.top);

return e;

}

/*运算数栈函数*/

void InitStack2(SqStack2 &S2)//构造一个空栈S2

{

S2.base=(float *)malloc(STACK_INIT_SIZE *sizeof(float));

if(!S2.base)cout<<"存储分配失败!";//存储分配失败

S2.top=S2.base;

S2.stacksize=STACK_INIT_SIZE;

}

void Push2(SqStack2 &S2,float e)//入栈

{

if(S2.top-S2.base>=S2.stacksize)//栈满,追加存储空间

{

S2.base=(float *)realloc(S2.base,(S2.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(float));

if(!S2.base)cout<<"存储分配失败!";

else

{

S2.top=S2.base+S2.stacksize;

S2.stacksize=S2.stacksize+STACKINCREMENT;

}

}

*S2.top=e;S2.top=S2.top+1;//将元素e入栈,指针上移

}

void DispStack2(SqStack2 &S2)//从栈底到栈顶依次输出各元素

{

float e,*p;

if(S2.top==S2.base)cout<<" ";

else

p=S2.base;

while(p

{

e=*p;

p++;

cout<

}

}

}

float GetTop2(SqStack2 &S2)//取栈顶元素

{

float e;

if(S2.top==S2.base) cout<<"\n\t\t运算数栈已空!";

else e=*(S2.top-1);

return e;

}

float Pop2(SqStack2 &S2)//出栈

{

float e;

if(S2.top==S2.base)cout<<"\n\t\t运算数栈已空!";

e=*(--S2.top);

return e;

}

/*确定如何入栈函数*/

void evaluate(SqStack1 &S1,SqStack2 &S2)

{

char c;

float t,e;

int n=0,i=1,j=0,k=0,l=0;

char ch[STACK_INIT_SIZE];

int s=1;

int flag=0,flag2=0;

float p1,p2;

char ch1;

Push1(S1,'#');//将'#'入栈,作为低级运算符

cout<<"●请输入不含变量的表达式(以#结束!):\n ";

cin>>ch;

c=ch[0];

cout<<"\n●对表达式求值的操作过程如下:"

<<"\n______________________________________________________________________________ __\n"

<<"步骤\t运算符栈S1\t运算数栈S2\t输入字符\t\t主要操作";

while(c!='#'||GetTop1(S1)!='#')

cout<<"\n__________________________________________________________________________ ______\n";

cout<

DispStack1(S1);cout<<"\t\t";

DispStack2(S2);

cout<<"\t\t";

if(flag==1)

{

k--;

flag=0;

}

if(flag2)

{

k+=flag2;

flag2=0;

}

for(l=0;l

cout<<' ';

for(j=k;ch[j]!='\0';j++)

cout<

if(ch[k]!='#'&&flag!=1) {k++;flag=0;}

as:

if(!(c=='+'||c=='-'||c=='*'||c=='/'||c=='('||c==')'||c=='#'))

{//输入的字符如果不是运算符号,则继续输入直到输入的是运算符为止,将非运算符转换成浮点数

if(!(c=='.')&&n>=0)

{

e=float(c-48);

n++;

if(n==1)t=e;

else if(n>1)t=t*10+e;

c=ch[s++];

}

if(n==-1)

{

e=float(c-48);

t=t+e/10;

c=ch[s++];

}

if(c=='.')

{

n=-1;

c=ch[s++];

}

if((c>='0'&&c<='9')||c=='.')

{

flag2++;

goto as;

}

if(c<'0'||c>'9')

{

Push2(S2,t);

}

cout<<"\t\tPush2(S2,"<

}

else//输入的是运算符

{

n=0;//非运算型数据计数器清零

switch(Compare(GetTop1(S1),c))//比较运算符的优先级

{

case '<'://栈顶元素优先级低,则入栈且继续输入

Push1(S1,c);

cout<<"\t\tPush1(S1,"<

c=ch[s++];

break;

case '='://栈顶元素优先级相等,脱括号并接收下一字符

Pop1(S1);

cout<<"\t\tPop1(S1)";

c=ch[s++];

break;

case '>'://栈顶元素优先级高,则退栈并将运算结果入栈

p1=Pop2(S2);

p2=Pop2(S2);

ch1=Pop1(S1);

Push2(S2,Operate(p2,ch1,p1));

cout<<"\t\tOperate("<

flag=1;

break;

}

}

}

cout<<"\n__________________________________________________________________________

______\n";

cout<

for(j=0;j

cout<<"#"<<"\t\t"<<"RETURN(GETTOP(S2))";

cout<<"\n__________________________________________________________________________ ______\n";

if(S2.top-1==S2.base)//显示表达式最终结果

cout<<"\n●表达式的结果为:"<

else cout<<"\n表达式出错!\n";

}

char Compare(char m,char n)//运算符的优先级比较

{

if(n=='+'||n=='-')//输入符号为"+"、"-"

{

if(m=='('||m=='#')return '<';//栈顶元素为"("、"#",此时栈顶符号优先级低,返回"<"

else return '>';//否则,栈顶符号优先级高,返回">"

}

else if(n=='*'||n=='/')//输入的符号为"*"、"/"

{

if(m==')'||m=='*'||m=='/')return '>';//栈顶元素为")"、"*"、"/",此时栈顶符号优先级高,返回">"

else return '<';//否则,栈顶符号优先级低,返回"<"

}

else if(n=='(')return'<';//输入的符号为"(",则直接返回"<"

else if(n==')')//输入的符号为")"

{

if(m=='(')return'=';//栈顶元素为"(",此时优先级同,返回"="

else return '>';//否则,栈顶符号优先级高,返回">"

}

else //输入符号为其他

{

if(m=='#')return'=';//栈顶元素为"#",此时优先级同,返回"="

else return '>';//否则,栈顶符号优先级高,返回">"

}

}

float Operate(float a,char theta,float b)//运算函数

{

float tmp=0;

if (theta=='+')tmp=a+b;//从运算符栈取出的符号为"+",则运算数栈的两元素相加,并返回

else if(theta=='-')tmp=a-b;//从运算符栈取出的符号为"-",则运算数栈的两元素相减,并返回

else if(theta=='*')tmp=a*b;//从运算符栈取出的符号为"*",则运算数栈的两元素相乘,并返回

else if(theta=='/') //从运算符栈取出的符号为"/",则运算数栈的两元素相除,并返回

{

if(b==0) cout<<"\n表达式出错!除数不能为0!\n";

else tmp=a/b;

}

return tmp;

}

五、运行与测试

第六章总结与心得

数据结构的研究不仅涉及到计算机硬件的研究,而且和计算机软件的研究有着更密切的关系,无论是编译程序还是操作系统,都涉及到数据元素在存储器中的分配问题。在研究信息检索时也必须考虑如何组织数据,以便使查找和存取数据元素更为方便。

在课程设计中,应该力求算法简明易懂,而易于转换为上机程序;如果程序反复多次使用,则应该尽可能选用快速的算法;如果待解决的问题数据量极大,机器的存储空间较小,则在编写算法时应该考虑如何节省空间。以后在编写程序时就应该注意到所编写程序的时间复杂度,以及是否运用了良好的算法,而不能只是像以前编写程序时单纯使用C语言的知识,要充分考虑程序的性能,争取编写出更优良的程序来。

让我对数据结构有了更进一步的认识和了解,也让我知道,要想学好它要重在实践,理论与实际应用相结合,提高了自己组织数据及编写大型程序的能力,培养了基本的、良好的程序设计技能力。通过实际操作,我也发现我的好多不足之处:

(1)用栈的结构来解决表达式的求值,首先要解决的问题是如何将人们习惯书写的表达式转换成计算机容易处理的表达式。开始有些茫然,后来通过结合课本和同学的帮助完成了该课题。

(2)对一些看似简单的东西掌握不够熟练,比如由于函数的调用参数问题不熟而造成了调试的困难。对于语法的掌握也欠缺成熟,需要进一步掌握。

(3)栈的结构理解不够清晰,造成了设计程序时理不清头绪,需要对数据结构有更深层次的理解。

《计算方法》课内实验报告

《计算方法》实验报告 姓名: 班级: 学号: 实验日期: 2011年10月26日

一、实验题目: 数值积分 二、实验目的: 1.熟悉matlab 编写及运行数值计算程序的方法。 2.进一步理解数值积分的基础理论。 3.进一步掌握应用不同的数值积分方法求解给定的积分并给出数据结果及误差分析。 三、实验内容: 1.分别用复合梯形求积公式及复合辛普森求积公式计算积分xdx x ln 10 ? , 要求计算精度达到410-,给出计算结果并比较两种方法的计算节点数. 2.用龙贝格求积方法计算积分dx x x ?+3 021,使误差不超过510-. 3.用3=n 的高斯-勒让德公式计算积分?3 1 sin x e x ,给出计算结果. 4.用辛普森公式(取2==M N ) 计算二重积分.5 .00 5 .00 dydx e x y ? ? - 四、实验结果: 1.(1)复合梯形法: 将区间[a,b]划分为n 等份,分点n k n a b h kh a x k ,2,1,0,,=-=+=在每个区间[1,+k k x x ](k=0,1,2,···n-1)上采用梯形公式,则得 )()]()([2)()(1 11 1 f R x f x f h dx x f dx x f I n n k k k b a n k x x k k ++===∑?∑? -=+-=+ 故)]()(2)([21 1 b f x f a f h T n k k n ++=∑-=称为复合梯形公式 计算步长和划分的区间 Eps=1E-4 h1=sqrt(Eps/abs(-(1-0)/12*1/(2+1))) h1 =0.0600 N1=ceil(1/h1) N1 =17 用复合梯形需要计算17个结点。 复合梯形: function T=trap(f,a,b,n) h=(b-a)/n;

数据结构表达式求值实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除数据结构表达式求值实验报告 篇一:数据结构实验二——算术表达式求值实验报告 《数据结构与数据库》 实验报告 实验题目算术表达式求值 学院:化学与材料科学学院 专业班级:09级材料科学与工程系pb0920603 姓学 邮名:李维谷号:pb09206285箱: liwg@https://www.docsj.com/doc/e217131649.html,指导教师:贾伯琪 实验时间:20XX年10月10日 一、需要分析 问题描述: 表达式计算是实现程序设计语言的基本问题之一,它的实现是栈的应用的一个典型例子。设计一个程序,演示通过将数学表达式字符串转化为后缀表达式,并通过后缀表达式结合栈的应用实现对算术表达式进行四则混合运算。

问题分析: 在计算机中,算术表达式由常量、变量、运算符和括号组成。由于不同的运算符具有不同的优先级,又要考虑括号,因此,算术表达式的求值不可能严格地从左到右进行。因而在程序设计时,借助栈实现。 设置运算符栈(字符型)和运算数栈(浮点型)辅助分析算符优先关系。在读入表达式的字符序列的同时完成运算符和运算数的识别处理,然后进行运算数的数值转换在进行四则运算。 在运算之后输出正确运算结果,输入表达式后演示在求值中运算数栈内的栈顶数据变化过程,最后得到运算结果。 算法规定: 输入形式:一个(:数据结构表达式求值实验报告)算术表达式,由常量、变量、运算符和括号组成(以字符串形式输入)。为使实验更完善,允许操作数为实数,操作符为(、)、.(表示小数点)、+、-、*、/、^(表示乘方),用#表示结束。 输出形式:演示表达式运算的中间结果和整个表达式的最终结果,以浮点型输出。 程序功能:对实数内的加减乘除乘方运算能正确的运算出结果,并能正确对错误输入和无定义的运算报错,能连续测试多组数据。 测试数据:正确输入:12*(3.6/3+4^2-1)#

数据结构课程设计_表达式求值【完整版】[精品文档]

XXXXXX大学《数据结构》课程设计报告 班级: 学号: 姓名: 指导老师:

目录 一算术表达式求值 一、需求分析 二、程序的主要功能 三、程序运行平台 四、数据结构 五、算法及时间复杂度 六、测试用例 七、程序源代码 二感想体会与总结

算术表达式求值 一、需求分析 一个算术表达式是由操作数(operand)、运算符(operator)和界限符(delimiter)组成的。假设操作数是正整数,运算符只含加减乘除等四种运算符,界限符有左右括号和表达式起始、结束符“#”,如:#(7+15)*(23-28/4)#。引入表达式起始、结束符是为了方便。编程利用“算符优先法”求算术表达式的值。 二、程序的主要功能 (1)从键盘读入一个合法的算术表达式,输出正确的结果。 (2)显示输入序列和栈的变化过程。 三、程序运行平台 Visual C++ 6.0版本 四、数据结构 本程序的数据结构为栈。 (1)运算符栈部分: struct SqStack //定义栈 { char *base; //栈底指针 char *top; //栈顶指针 int stacksize; //栈的长度 }; int InitStack (SqStack &s) //建立一个空栈S { if (!(s.base = (char *)malloc(50 * sizeof(char)))) exit(0); s.top=s.base; s.stacksize=50; return OK; } char GetTop(SqStack s,char &e) //运算符取栈顶元素 { if (s.top==s.base) //栈为空的时候返回ERROR { printf("运算符栈为空!\n"); return ERROR; } else e=*(s.top-1); //栈不为空的时候用e做返回值,返回S的栈顶元素,并返回OK

太原理工大学数值计算方法实验报告

本科实验报告 课程名称:计算机数值方法 实验项目:方程求根、线性方程组的直接解 法、线性方程组的迭代解法、代数插值和最 小二乘拟合多项式 实验地点:行勉楼 专业班级: ******** 学号: ********* 学生姓名: ******** 指导教师:李誌,崔冬华 2016年 4 月 8 日

y = x*x*x + 4 * x*x - 10; return y; } float Calculate(float a,float b) { c = (a + b) / 2; n++; if (GetY(c) == 0 || ((b - a) / 2) < 0.000005) { cout << c <<"为方程的解"<< endl; return 0; } if (GetY(a)*GetY(c) < 0) { return Calculate(a,c); } if (GetY(c)*GetY(b)< 0) { return Calculate(c,b); } } }; int main() { cout << "方程组为:f(x)=x^3+4x^2-10=0" << endl; float a, b; Text text; text.Getab(); a = text.a; b = text.b; text.Calculate(a, b); return 0; } 2.割线法: // 方程求根(割线法).cpp : 定义控制台应用程序的入口点。// #include "stdafx.h" #include"iostream"

心得体会 使用不同的方法,可以不同程度的求得方程的解,通过二分法计算的程序实现更加了解二分法的特点,二分法过程简单,程序容易实现,但该方法收敛比较慢一般用于求根的初始近似值,不同的方法速度不同。面对一个复杂的问题,要学会简化处理步骤,分步骤一点一点的循序处理,只有这样,才能高效的解决一个复杂问题。

数据结构实验二——算术表达式求值实验报告

《数据结构与数据库》 实验报告 实验题目 算术表达式求值 学院:化学与材料科学学院 专业班级:09级材料科学与工程系PB0920603 姓名:李维谷 学号:PB09206285 邮箱:liwg@https://www.docsj.com/doc/e217131649.html, 指导教师:贾伯琪 实验时间:2010年10月10日 一、需要分析 问题描述:

表达式计算是实现程序设计语言的基本问题之一,它的实现是栈的应用的一个典型例子。设计一个程序,演示通过将数学表达式字符串转化为后缀表达式,并通过后缀表达式结合栈的应用实现对算术表达式进行四则混合运算。 问题分析: 在计算机中,算术表达式由常量、变量、运算符和括号组成。由于不同的运算符具有不同的优先级,又要考虑括号,因此,算术表达式的求值不可能严格地从左到右进行。因而在程序设计时,借助栈实现。 设置运算符栈(字符型)和运算数栈(浮点型)辅助分析算符优先关系。在读入表达式的字符序列的同时完成运算符和运算数的识别处理,然后进行运算数的数值转换在进行四则运算。 在运算之后输出正确运算结果,输入表达式后演示在求值中运算数栈内的栈顶数据变化过程,最后得到运算结果。 算法规定: 输入形式:一个算术表达式,由常量、变量、运算符和括号组成(以字符串形式输入)。为使实验更完善,允许操作数为实数,操作符为(、)、.(表示小数点)、+、-、*、/、^(表示乘方),用#表示结束。 输出形式:演示表达式运算的中间结果和整个表达式的最终结果,以浮点型输出。 程序功能:对实数内的加减乘除乘方运算能正确的运算出结果,并能正确对错误输入和无定义的运算报错,能连续测试多组数据。 测试数据:正确输入:12*(3.6/3+4^2-1)# 输出结果:194.4

表达式求值课程设计

数据结构课程设计 设计说明书 算术表达式求值问题 学生姓名白子健 学号1318014057 班级计本1302 成绩 指导教师李军 计算机科学与技术系 2015年9月10日

数据结构课程设计评阅书

课程设计任务书 2015—2016学年第一学期 专业:计算机科学与技术学号:1318014057 姓名:白子健 课程设计名称:课程设计Ⅰ---数据结构课程设计 设计题目:表达式求值算法的实现 完成期限:自2015 年9 月 1 日至2015 年9 月12 日共 2 周 设计内容及要求: 算术表达式求值是程序设计语言编译中的一个基本问题,通过栈实现表达式运算优先级的匹配和运算。用C/C++语言编程实现任意算术表达式的求值,设计内容要求如下:(1)表达式共有三种基本表示方法:前缀法、中缀法、后缀法。从表达式的这三种基本方法中任选一种方法进行编程求值。 (2)分析所选的表示方法,根据选定的表示方法确定对应的存储结构和相关算法。 (3)算法要能正确处理算术运算的优先级规则,即: 先括号内,后括号外的规则;运算先乘除,后加减;同级运算从左到右。 如下表达式: 50+(6*3+2) 要求: (1)用C/C++语言编写一个程序将这组学生成绩输入到计算机中,数据运算的存储 逻辑结构为栈。 (2)程序要能正确处理表达式的优先级、输出正确运算结果。 最终设计成果形式为: 1、设计好的软件一套; 2、撰写一份课程设计说明书一份,打印并装订成册。 指导教师(签字):教研室主任(签字): 批准日期:年月日

目录 1 课题描述 (1) 2 设计思路 (2) 3 算法设计 (3) 4 程序代码 (5) 5 测试及分析 (12) 6 总结 (13) 参考文献 (13)

c 计算器实验报告

简单计算器 姓名: 周吉祥 实验目的:模仿日常生活中所用的计算器,自行设计一个简单的计算器程序,实现简单的计算功能。 实验内容: (1)体系设计: 程序是一个简单的计算器,能正确输入数据,能实现加、减、乘、除等算术运算,运算结果能正确显示,可以清楚数据等。 (2)设计思路: 1)先在Visual C++ 6.0中建立一个MFC工程文件,名为 calculator. 2)在对话框中添加适当的编辑框、按钮、静态文件、复选框和单 选框 3)设计按钮,并修改其相应的ID与Caption. 4)选择和设置各控件的单击鼠标事件。 5)为编辑框添加double类型的关联变量m_edit1. 6)在calculatorDlg.h中添加math.h头文件,然后添加public成 员。 7)打开calculatorDlg.cpp文件,在构造函数中,进行成员初始 化和完善各控件的响应函数代码。 (3)程序清单:

●添加的public成员: double tempvalue; //存储中间变量 double result; //存储显示结果的值 int sort; //判断后面是何种运算:1.加法2.减法3. 乘法 4.除法 int append; //判断后面是否添加数字 ●成员初始化: CCalculatorDlg::CCalculatorDlg(CWnd* pParent /*=NULL*/) : CDialog(CCalculatorDlg::IDD, pParent) { //{{AFX_DATA_INIT(CCalculatorDlg) m_edit1 = 0.0; //}}AFX_DATA_INIT // Note that LoadIcon does not require a subsequent DestroyIcon in Win32 m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME); tempvalue=0; result=0; sort=0; append=0; }

数据结构算术表达式求值实验报告

软件技术基础实验报告 实验名称:表达式计算器 系别:通信工程 年级: 班级: 学生学号: 学生姓名: 《数据结构》课程设计报告 题目简易计算表达式的演示 【题目要求】 要求:实现基本表达式计算的功能 输入:数学表达式,表达式由整数和“+”、“-”、“×”、“/”、“(”、“)”组成输出:表达式的值 基本操作:键入表达式,开始计算,计算过程和结果记录在文档中 难点:括号的处理、乘除的优先级高于加减

1.前言 在计算机中,算术表达式由常量、变量、运算符和括号组成。由于不同的运算符具有不同的优先级,又要考虑括号,因此,算术表达式的求值不可能严格地从左到右进行。因而在程序设计时,借助栈实现。 算法输入:一个算术表达式,由常量、变量、运算符和括号组成(以字符串形式输入)。为简化,规定操作数只能为正整数,操作符为+、-*、/、=,用#表示结束。 算法输出:表达式运算结果。 算法要点:设置运算符栈和运算数栈辅助分析算符优先关系。在读入表达式的字符序列的同时,完成运算符和运算数的识别处理,以及相应运算。 2.概要设计 2.1 数据结构设计 任何一个表达式都是由操作符,运算符和界限符组成的。我们分别用顺序栈来寄存表达式的操作数和运算符。栈是限定于紧仅在表尾进行插入或删除操作的线性表。顺序栈的存储结构是利用一组连续的存储单元依次存放自栈底到栈顶的数据元素,同时附设指针top 指示栈顶元素在顺序栈中的位置,base 为栈底指针,在顺序栈中,它始终指向栈底,即top=base 可作为栈空的标记,每当插入新的栈顶元素时,指针top 增1,删除栈顶元素时,指针top 减1。 2.2 算法设计 为了实现算符优先算法。可以使用两个工作栈。一个称为OPTR ,用以寄存运算符,另一个称做OPND ,用以寄存操作数或运算结果。 1.首先置操作数栈为空栈,表达式起始符”#”为运算符栈的栈底元素; 2.依次读入表达式,若是操作符即进OPND 栈,若是运算符则和OPTR 栈的栈顶运算符比较优先权后作相应的操作,直至整个表达式求值完毕(即OPTR 栈的栈顶元素和当前读入的字符均为”#”)。 2.3 ADT 描述 ADT Stack{ 数据对象:D={ i a |i a ∈ElemSet,i=1,2,…,n, n ≧0} 数据对象:R1={< 1 ,-i i a a >| 1-i a ,D a i ∈,i=2,…,n}

表达式求值课程设计报告

表达式求值课程设计报告 表达式求值 《数据结构》 课程设计报告 题目: 栈的应用:表达式求值 (系): 信息科学与工程学院院 专业班级: 软件工程1102班学生姓名: 学号: 指导教师: 20 13 年 6 月 8 日至20 13 年 6 月 21 日 表达式求值 目录 目录 (2) 1 概述 (1) 1.1 课程设计目的 (1) 1.2 课程设计内容 (1) 2 系统需求分析 ...................................................... 1 2.1 系统目标 (1) 2.2 主体功能 (1) 2.3 开发环境 (1) 3 系统概要设计 .................................................... 2 3.1 系统的功能模块划分 (2)

3.2 系统流程图 (2) 4系统详细设计 ..................................................... 3 5 测试 ............................................................ 6 5.1 测试方案 (6) 5.2 测试结果 (6) 6 小结 ............................................................ 8 参考文献 .......................................................... 9 附录1 源程序清单 (10) 2 数据结构课程设计报告(2012) 表达式求值 1 概述 1.1 课程设计目的 1(要求学生达到熟练掌握C语言的基本知识和技能。 2(了解并掌握数据结构与算法的设计方法,具备初步的独立分析和设计能力。 3(提高程序设计和调试能力。学生通过上机实习,验证自己设计的算法的正确性。学会有效利用基本调试方法,迅速找出程序代码中的错误并且修改。 4(培养算法分析能力。分析所设计算法的时间复杂度和空间复杂度,进一步提 高程序设计水平。

计算方法实验报告格式

计算方法实验报告格式 小组名称: 组长姓名(班号): 小组成员姓名(班号): 按贡献排序情况: 指导教师评语: 小组所得分数: 一个完整的实验,应包括数据准备、理论基础、实验内容及方法,最终对实验结果进行分析,以达到对理论知识的感性认识,进一步加深对相关算法的理解,数值实验以实验报告形式完成,实验报告格式如下: 一、实验名称 实验者可根据报告形式需要适当写出. 二、实验目的及要求 首先要求做实验者明确,为什么要做某个实验,实验目的是什么,做完该实验应达到什么结果,在实验过程中的注意事项,实验方法对结果的影响也可以以实验目的的形式列出. 三、算法描述(实验原理与基础理论) 数值实验本身就是为了加深对基础理论及方法的理解而设置的,所以要求将实验涉及到的理论基础,算法原理详尽列出. 四、实验内容 实验内容主要包括实验的实施方案、步骤、实验数据准备、实验的算法以及可能用到的仪器设备. 五、程序流程图 画出程序实现过程的流程图,以便更好的对程序执行的过程有清楚的认识,在程序调试过程中更容易发现问题. 六、实验结果 实验结果应包括实验的原始数据、中间结果及实验的最终结果,复杂的结果可以用表格

形式列出,较为简单的结果可以与实验结果分析合并出现. 七、实验结果分析 实验结果分析包括对对算法的理解与分析、改进与建议. 数值实验报告范例 为了更好地做好数值实验并写出规范的数值实验报告,下面给出一简单范例供读者参考. 数值实验报告 小组名称: 小组成员(班号): 按贡献排序情况: 指导教师评语: 小组所得分数: 一、实验名称 误差传播与算法稳定性. 二、实验目的 1.理解数值计算稳定性的概念. 2.了解数值计算方法的必要性. 3.体会数值计算的收敛性与收敛速度. 三、实验内容 计算dx x x I n n ? += 1 10 ,1,2,,10n = . 四、算法描述 由 dx x x I n n ? += 1 10 ,知 dx x x I n n ?+=--101110,则

算术表达式语法检查实验报告

中南民族大学计算机科学学院本科课程设计 任务书 设计名称:算术表达式语法检查 指导教师:下达时间: 2015-5-8 学生姓名:学号: 专业: 一、课程设计的基本要求 根据所学知识,编写指定题目的C++语言程序,并规范地完成课程设计报告。通过课程设计,加深对《C++面向对象程序设计》课程所学知识的理解,熟练掌握和巩固C++语言的基本知识和语法规范,掌握C++语言的基础知识,理解面向对象系统的封装性、继承性和多态性;熟练使用C语言中的函数、数组、指针、链表和字符串等基本知识;掌握类的定义、标准String类和向量;理解掌握友元函数和重载操作符,动态数组;理解掌握继承和多态性;掌握模版的使用;能够进行程序调试过程中的异常处理;进一步掌握利用C++进行类的定义和操作方法;进一步掌握类的继承和派生方法;进一步理解虚函数和多态;综合利用上述知识,学习设计并编写面向对象的C++简单应用程序;培养解决复杂任务功能分解方法(自顶向下逐步求精、模块化设计、信息隐藏等)。 学会编制结构清晰、风格良好、数据结构适当的C++语言程序,从而具备利用计算机编程分析解决综合性实际问题的初步能力。 具体要求如下: 1、采取模块化方式进行程序设计,要求程序的功能设计、数据结构设计及整体结构设计合理。学生也可根据自己对题目的理解增加新的功能模块(视情况可另外加分)。 2、系统以菜单界面方式(至少采用文本菜单界面,如能采用图形菜单界面更好)工作,运行界面友好,演示程序以用户和计算机的对话方式进行。 3、程序算法说明清晰,理论分析与计算正确,运行情况良好,实验测试数据无误,容错性强(能对错误输入进行判断控制)。 4、编程风格良好(包括缩进、空行、适当注释、变量名和函数名见名知意,程序容易阅读等); 5、写出规范的课程设计报告,具体要求见相关说明文档。

四则运算表达式求值实验报告

HUNAN UNIVERSITY 课程实习报告 题目:四则运算表达式求值 学生姓名: 学生学号: 专业班级: 指导老师: 完成日期:

一、需求分析 四则运算表达式求值,将四则运算表达式用中缀表达式表示,然后转换为后缀表达式,并计算结果。 本程序要求利用二叉树后序遍历来实现表达式的转换,同时可以使用实验2的结果来求解后缀表达式的值。 在字符界面上输入一个中缀表达式,回车表示结束。如果该中缀表达式正确,那么在字符界面上输出其后缀表达式,其中后缀表达式中两相邻操作数之间利用空格隔开;如果不正确,在字符界面上输出表达式错误提示。 测试数据 输入: 21+23*(12-6) 输出: 21 23 12 6 -*+ 二、详细设计 输入和输出的格式 输入 本程序可以将输入的四则运算表达式(中缀表达式)转换为后缀表达式 输出 后缀表达式为://输出结果的位置 表达式的值为://输出结果的位置 三、调试分析 本次实验的难点主要是在建立二叉树的问题上。关于如何把中缀表达式存入二叉树中,我参考了网上的一些方法,成功实现了目标,但是却遇到了一个问题,那就是不能处理小数,甚至两位或两位以上的整数。因为如果采用字符数组来存储操作数,运算符合一位整数还可以处理,但对于两位数就就会出问题,最后我改进采用字符串数组来存储操作数,成功解决了问题。 另外在处理输入的非法表达式问题中,我也费了很大功夫,但总体问题不大。 四、测试结果 五、用户使用说明(可选) 1、运行程序时 提示输入四则运算表达式 本程序可以将中缀表达式转化为后缀表达式,并计算结果 请输入四则运算表达式: 输出 后缀表达式为: 表达式的值为: 程序源代码(c++) #include #include #include #include

数据结构课程设计_表达式求值问题

实验表达式求值问题 1.问题描述 表达式是数据运算的基本形式。人们的书写习惯是中缀式,如:11+22*(7-4)/3.中缀式的计算按运算符的优先级及括号优先的原则,相同级别从左到右进行计算。表达式还有后缀表达式(如:11 22 7 4 - * 3 / +)和前缀表达式(+ 11 / * 22 - 7 4 3)。后缀表达式 和前缀表达式中没有括号,给计算带来方便。如后缀表达式计算时按运算符出现的先后进行计算。本设计的主要任务是进行表达式形式的转换及不同形式的表达式计算。 2.数据结构设计 (1)顺序栈类定义:首先应在类中定义成员函数,以此来完成顺序栈的相关操作,如下: class SqStack { private: T *base; //栈底指针 int top; //栈顶 int stacksize; //栈容量public: SqStack(int m); //构建函数 ~SqStack(){delete [] base;top=0;stacksize=0;} //析构函数 void Push(T x); //入栈 T Pop(); //出栈 T GetTop(); //获取栈顶元素

int StackEmpty(); //测栈空 void ClearStack(); //清空栈 void StackTop(); //返回栈顶指针 void StackTranverse(); //显示栈中元素 }; (2)顺序栈类实现:对顺序栈进行初始化,初始化的首要操作就是创建一个空顺序栈。 Step1:申请一组连续的存空间为顺序栈使用: base=new T[m]; i f(base==NULL) { cout<<"栈创建失败,退出!"<

《数据结构课程设计》表达式求值实验报告

实验课程名称 专业班级 学生姓名 学号 指导教师 20 至 20 学年第学期第至周

算术表达式求值演示 一、概述 数据结构课程设计,要求学生在数据结构的逻辑特性和物理表示、数据结构的选择和应用、算法的设计及其实现等方面,加深对课程基本容的理解。同时,在程序设计方法以及上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统和严格的训练。 在这次的课程设计中我选择的题目是算术表达式求值演示。表达式计算是实现程序设计语言的基本问题之一,也是栈的应用的一个典型例子。设计一个程序,演示用算符优先法对算术表达式求值的过程。深入了解栈和队列的特性,以便在解决实际问题中灵活运用它们,同时加深对这种结构的理解和认识。 二、系统分析 1.以字符列的形式从终端输入语确的、不含变量的整数表达式。利用已知的算符优先关系,实现对算术四则混合运算表达式的求值,并仿照教科书的例子在求值中运算符栈、运算数栈、输入字符和主要操作的变化过程。 2.一般来说,计算机解决一个具体问题时,需要经过几个步骤:首先要从具体问题抽象出一个适当的数学模型,然后设计一个解决此数学模型的算法,最后编出程序,进行测试,调试直至得到想要的答案。对于算术表达式这个程序,主要利用栈,把运算的先后步骤进行分析并实现简单的运算!为实现算符优先算法,可以使用两个栈,一个用以寄存运算符,另一个用以寄存操作数和运算结果。 3.演示程序是以用户于计算机的对话方式执行,这需要一个模块来完成使用者与计算机语言的转化。 4.程序执行时的命令: 本程序为了使用具体,采用菜单式的方式来完成程序的演示,几乎不用输入什么特殊

的命令,只需按提示输入表达式即可。(要注意输入时格式,否者可能会引起一些错误)5. 测试数据。 三、概要设计 一个算术表达式中除了括号、界限符外,还包括运算数据和运算符。由于运算符有优先级别之差,所以一个表达式的运算不可能总是从左至右的循序执行。每次操作的数据或运算符都是最近输入的,这与栈的特性相吻合,故本课程设计借助栈来实现按运算符的优先级完成表达式的求值计算。 算法设计 程序包含三个模块 (1) 主程序模块,其中主函数为 void main{ 输入表达式; 根据要求进行转换并求值; 输出结果; } (2) 表达式求值模块——实现具体求值。 (3) 表达式转换模块——实现转换。 各个函数之间的调用关系

算术表达式求值课程设计报告

课程设计 教学院 课程名称 题目 专业 班级 姓名 同组人员 指导教师 2013 年 6 月22 日 (完成时间)

目录 一.概述 (2) 二.总体方案设计 (4) 三.详细设计 (6) 四.程序的调试与运行结果说明 (14) 五.课程设计总结 (14) 六.附录 (16) 参考文献 (3233) (“目录”要求必须自动生成)

一概述(宋体,三号,加粗,居中) 1.课程设计的目的(小标题,宋体,四号,加粗,左对齐顶格) (1).理解和掌握该课程中的有关基本概念,程序设计思想和方法。 (2).培养综合运用所学知识独立完成课题的能力。 (3).培养勇于探索、严谨推理、实事求是、有错必改,用实践来检验理论,全方位考虑问题等科学技术人员应具有的素质。 (4).掌握从资料文献、科学实验中获得知识的能力,提高学生从别人经验中找到解决问题的新途径的悟性,初步培养工程意识和创新能力。 2.课程设计的要求 算术表达式求值程序实现以下功能: (1)构造一个空栈S,初始条件:栈S已存在 (2)用P返回S的栈顶元素 (3)插入元素ch为新的栈顶元素 (4)删除S的栈顶元素 (5)判断字符是否是运算符,运算符即返回1 (6)判断运算符优先权,返回优先权高的 (7)输入表达式 (8)返回表达式的最终结果。

二总体方案设计 a)需求分析 该程序能实现算术四则运算表达式的求值,显示运算过程。 输入的形式:表达式,例如5*(3+7)#。 包含的运算符只能有'+'、 '-'、'*'、 '/'、 ' (' ') '; 程序所能达到的功能:对表达式求值并输出。 b)总体设计 本程序使用的是编程工具是Visual c++ 6.0,实现了运算器的功能和仿真界面(大体界面如下图所示)。在基本要求的基础上,运算数可以是实数类型,同时增加了乘方运算的功能;可以实现对负数的运算,例如用户输入表达式6* (-0.25),则程序会在负号的前面自动加上一个0。 1)算符包括加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)、乘方(^);另一个称作 OPND,用以寄存操作数和运算结果,操作数可以是float型的浮点数。 算法的基本思想是: 2)首先置操作数栈为空栈,表达式起始符“#”为运算符栈的栈底元素; 依次读入表达式中的每个字符,若是操作数(浮点数)则进OPND栈, 若是运算符(+、—、*、/、^)则和OPTR栈的栈顶运算符比较优先权 后作相应操作,直至整个表达式求值完毕(即OPTR栈的栈顶元素和当 前读入的字符均为“#”)。 3)编写一个原型为void strtofloat(char str[ ],int n,int i),把一 个数字串转换为一个实型数,并压入运算数栈中。(整个程序的源代码 见附录,并有具体解释)

计算方法实验报告 拟合

南京信息工程大学实验(实习)报告 一、实验目的: 用最小二乘法将给定的十个点拟合成三次多项式。 二、实验步骤: 用matlab编制以函数为基的多项式最小二乘拟合程序,并用于对下列数据作三次多项式最小二乘拟合(取权函数wi=1) x -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 y -2.30 -1 -0.14 -0.25 0.61 1.03 1.75 2.75 4.42 6.94 给定直线方程为:y=1/4*x3+1/2*x2+x+1 三、实验结论: 最小二乘法:通过最小化误差的平方和寻找数据的最佳函数匹配。利用最小二乘法可以简便地求得未知的数据,并使得这些求得的数据与实际数据之间误差的平方和为最小。最小二乘法还可用于曲线拟合。 一般地。当测量数据的散布图无明显的规律时,习惯上取n次代数多项式。 程序运行结果为: a = 0.9731 1.1023 0.4862 0.2238 即拟合的三次方程为:y=0.9731+1.1023x+0.4862*x2+0.2238*x3

-2.5 -2-1.5-1-0.5 00.51 1.52 2.5 -4-20246 81012 x 轴 y 轴 拟合图 离散点 y=a(1)+a(2)*x+a(3)*x.2+a(4)*x.3 结论: 一般情况下,拟合函数使得所有的残差为零是不可能的。由图形可以看出最小二乘解决了残差的正负相互抵消的问题,使得拟合函数更加密合实验数据。 优点:曲线拟合是使拟合函数和一系列的离散点与观测值的偏差平方和达到最小。 缺点:由于计算方法简单,若要保证数据的精确度,需要大量的数据代入计算。

表达式求值实验报告

淮海工学院计算机工程学院 课程设计报告 设计名称:数据结构课程设计 选题名称:表达式求值 姓名:学号: 专业班级: 系(院):计算机工程学院 设计时间: 设计地点:软件工程实验室、教室 指导教师评语: 成绩: 签名: 年月日

1.课程设计目的 1、训练学生灵活使用所学数据结构知识,独立完成问题分析,结合数据结构理论知识,编写程序求解指定问题。 2.初步掌握软件开发过程的问题分析、系统设计、程序编码、测试等基本方法和技能; 3.提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力; 4.训练用系统的观点和软件开发一般规范进行软件开发,巩固、深化学生的理论知识,提高编程水平,并在此过程中培养他们严谨的科学态度和良好的工作作风。 2.课程设计任务和要求: 任务 根据教材《数据结构-C语言描述》(耿国华主编)和参考书《数据结构题集(C语言版)》(严蔚敏、吴伟民主编)选择课程设计题目,要求通过设计,在数据结构的逻辑特性和物理表示、数据结构的选择使用、算法的设计及其实现等方面加深对课程基本内容的理解和综合运用。 设计题目从任务书所列选题表中选取,每班每题不得超过2人。 学生自选课题 学生原则上可以结合个人爱好自选课题,要求课题有一定的深度和难度,有一定的算法复杂性,能够巩固数据结构课程所学的知识。学生自选课题需在18周前报课程设计指导教师批准方可生效。 要求: 1、在处理每个题目时,要求从分析题目的需求入手,按设计抽象数据类型、构思算法、通过设计实现抽象数据类型、编制上机程序和上机调试等若干步骤完成题目,最终写出完整的分析报告。前期准备工作完备和否直接影响到后序上机调试工作的效率。在程序设计阶段应尽量利用已有的标准函数,加大代码的重用率。 2、.设计的题目要求达到一定工作量(300行以上代码),并具有一定的深度和难度。 3、程序设计语言推荐使用C/C++,程序书写规范,源程序需加必要的注释; 4、每位同学需提交可独立运行的程序; 5 、每位同学需独立提交设计报告书(每人一份),要求编排格式统一、规范、内容充实,不少于10页(代码不算); 6、课程设计实践作为培养学生动手能力的一种手段,单独考核。 3.课程设计说明书

数据结构算术表达式求值课程设计

目录 1.前言 (2) 2.问题描述 (3) 3.总体设计·····················································································错误!未定义书签。 3.1 概要设计 ······························································································错误!未定义书签。 3.1.1 数据结构的选择 (3) 3.1.2 相关功能函数 (3) 3.1.3 函数模块调用关系 (4) 3.2详细设计和编码 (5) 4.运行与测试 (9) 4.1 上机调试 (9) 4.2 算法时间和空间性能分析 (10) 4.3程序运行测试结果 (11) 5. 总结与心得 (13) 5.1设计中难点的总结以及其它解决方案 (13) 5.2 实验心得 (14) 6. 用户使用说明 (16) 7. 参考文献 (16) 8. 附录1(源代码清单) (16) 9. 附录2(成绩评定表) (25) 1

1.前言 课程设计是实践性教学中的一个重要环节,它以某一课程为基础,它可以涉及和课程相关的各个方面,是一门独立于课程之外的特殊课程。课程设计是让同学们对所学的课程更全面的学习和应用,理解和掌握课程的相关知识。《数据结构》是一门重要的专业基础课,是计算机理论和应用的核心基础课程。 在数据结构的学习和课程设计过程中,我发现它要求学生在数据结构的逻辑特性和物理表示、数据结构的选择和应用、算法的设计及其实现等方面,都必须加深对课程基本内容的理解。同时,在程序设计方法以及上机操作等基本技能和科学作风方面受到比较系统和严格的训练。对于我们专业来说,虽然说对技术要求不是特别高,但是在实际操作过程中,没有足够的专业知识对于编程来说是远远不可以达到要求的,所以对于这次的课程设计,我们必须要通过自己额外补充知识来完成它。 在这次的课程设计中我选择的题目是表达式的求值演示。它的基本要求是:以字符序列的形式从终端输入语法正确的,不含变量的表达式。利用算符优先关系,实现对算术四则混合运算表达式的求值,并演示在求值中运算符栈、运算数栈、输入字符和主要操作的变化过程。表达式计算是实现程序设计语言的基本问题之一,也是栈的应用的一个典型例子。设计一个程序,演示用算符优先法对算术表达式求值的过程。深入了解栈和队列的特性,以便在解决实际问题中灵活运用它们,同时加深对这种结构的理解和认识。对于表示出栈在每执行一个过程中都要输出它的变化,这点我认为在编程中是比较困难的,以我自身的能力,是不可能在规定的时间内完成任务的,所以我参考了很多有价值的书籍来帮助我完成我的程序设计。 2

算术表达式求值-数据结构实验报告

清华大学数据结构课程实验报告(20 -20 学年第学期) 报告题目:算术表达式求值 任课老师: 专业: 学号: 姓名: 二0一年月日

摘要:现代科学技术高速发展,各种高科技产品频频问世,而各种技术的基础都离不开基本的表达式求值,它虽然简单,但却是任何复杂系统的基本执行操作。栈是一种重要的线性结构,从数据结构的角度看,它是一种特殊的线性表,具有先入先出的特点。而算符优先法的设计恰巧符合先入先出的思想。故我们基于栈这种数据结构,利用算符优先法,来实现简单算术表达式的求值。 关键字:算符优先法;算术表达式;数据结构;栈 一、课题概述 1、问题描述 一个算术表达式是由运算数、运算符、界限符组成。假设操作数是正整数,运算符只含有加“+”、减“-”、乘“*”、除“/”四种二元运算符,界限符有左括号“(”、右括号“)”和表达式起始、结束符“#”。利用算符优先法对算术表达式求值。 2、设计目的 (1)通过该算法的设计思想,熟悉栈的特点和应用方法; (2)通过对算符优先法对算术表达式求值的算法执行过程的演示,理解在执行相应栈的操作时的变化过程。 (3)通过程序设计,进一步熟悉栈的基本运算函数; (4)通过自己动手实现算法,加强从伪码算法到C语言程序的实现能力。3、基本要求: (1)使用栈的顺序存储表示方式; (2)使用算符优先法; (3)用C语言实现; (4)从键盘输入一个符合要求的算术表达式,输出正确的结果。 4、编程实现平台 Microsoft Visual C++ 6.0 二、设计思路及采取方案 1、设计思路: 为了实现算符优先法,可以使用两个工作栈。一个称做OPTR,用以寄存运

数据结构之表达式求值课程设计报告

表达式求值 一目的 通过课程设计,巩固和加深对线性表、栈、队列、字符串、树、图、查找、排序等理论知识的理解;掌握现实复杂问题的分析建模和解决方法(包括问题描述、系统分析、设计建模、代码实现、结果分析等);提高利用计算机分析解决综合性实际问题的基本能力。 二需求分析 此次课程设计的目标是能够设计一个程序,演示算术表达式求值的过程。 ①输入的形式和输入值的范围:以字符串的形式输入表达式,以换行符结束; ②输出的形式:在计算过程中遇到的问题或最终的答案将回显到屏幕上,同时所计算的表达式和最终的显示也将保存至文件中; ③程序所能达到的功能:能够处理以字符序列的形式输入的不含变量的实数表达式,正确处理负数与小数,判断表达式是否语法正确(包含分母不能为零的情况),正确实现对算术四则混合运算表达式的求值,能够将计算中遇到的问题和结果以文件的形式予以存储; ④初步的测试计划:当输入正确表达式时,以换行符结束,能得到最终的正确结果;当输入含有非正常符号的错误表达式时,以换行符结束,能得到最终的提示语句;当遇到分数为0的轻快是,能得到提示语句。 三概要设计 1、本程序中用到的数据类型 该设计主要运用的是栈的知识。为实现表达式求值的功能,需分别定义数字栈与符号栈。其结构体定义如下: typedef struct tagstack1{ /*数据栈*/ double* base; /*栈底指针*/ int top; /*栈顶*/ int len; /*栈的容量*/ }STACK1; typedef struct tagstack2{ /*符号栈*/ char* base; /*栈底指针*/ int top; /*栈顶*/ int len; /*栈的容量*/ }STACK2; 为了便于标记程序运行的正确与否,为了便于文件指针的应用,该程序定义了两个全局变量,如下:

C语言程序设计实验报告实验数据类型运算符和表达式

凯里学院C 语言程序设计实验报告 ×××××专业××年级××班,学号××××××姓名××成绩 合作者实验日期年月日 指导教师评阅日期年月日 实验二数据类型、运算符和表达式 一、实验目的: (1)掌握C 语言数据类型,熟悉如何定义一个整型、字符型、实型变量、以及对它们赋值的方法,了解以上类型数据输出时所用的格式转换符。 (2)学会使用C 的有关算术运算符,以及包含这些运算符的表达式,特别是自加(++)和自减(――)运算符的使用。 (3)掌握C 语言的输入和输出函数的使用 (4)进一步熟悉C 程序的编辑、编译、连接和运行的过程,学会使用stepbystep 功能。 (5)认真阅读教材数据类型,算术运算符和表达式,赋值运算符和表达式部分内容。 二、实验内容: (1)输人并运行下面的程序 #include voidmain() { charc1,c2; c1='a'; c2='b'; 装 订 线 装 订 线

printf("%c%c\n",c1,c2); } (2)按习题3.7的要求编程序并上机运行 该题的要求是: 要将“China”译成密码,密码规律是:用原来字母后面的第4个字母代替原来的字母。 例如,字母“A”后面第4个字母是“E”,用“E”代替“A”。因此,“China”应译为“Glmre"。 请编一程序,用赋初值的方法使。cl,c2,c3,c4,c5五个变量的值分别为‘C’、‘h’、‘i’、‘n’、‘a’,经过运算,使cl,c2,c3,c4,c5分别变为‘G’、‘l’、‘m’、‘r’、‘e’,并输出。 三、实验步骤: (1)输人并运行下面的程序 #include voidmain() { charc1,c2; c1='a'; c2='b'; printf("%c%c\n",c1,c2); } ①运行此程序。 程序结果为:

相关文档
相关文档 最新文档