数据结构课程设计报告进制转换.doc
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课程设计报告
设计题目:
进制转换问题
学生:
专业:
信息安全
班级:
信息安全10-02
学号:
指导教师:
完成日期:
2011年12月
课程设计报告的容及要求
一、问题描述:
任意给定一个M进制的数x,请实现如下要求:
1、求出此数x的10进制值(用MD表示)
2、实现对x向任意的一个非M进制的数的转换
3、至少用两种或两种以上的方法实现上述要求(用栈解决,用数组解决,其它方法解决)
软件环境:
Vc6.0编程软件
二、实验环境
运行平台:
Win32
硬件:
普通个人pc机
软件环境:
VC++6.0编程软件
三、解决办法:
1、用数组实现该问题:
ten_else()函数是实现十进制转换为其它进制的函数,先设置一个while循环,当十进制数g等于零时停止,再将输入的十进制数x取首先对需要转换的进制M取余,然后再对其取整,并将所得的余数依次存入一个数组中,然后逆向取出数组中的元素,即得到转换后的结果。
将其他进制M转换为十进制,并将其转换为非M进制数是在主函数中实现的。
M进制转十进制则是从该M进制数的最后一位开始算,依次列为第0、1、2…n位并分别乘以M的0、1、2…n次方,将得到的次方相加便得到对应的十进制数,再调用ten_else()函数将其转换为非M进制的数。
实际上十进制起到了一个桥梁作用。
2、用栈实现该问题:
与数组方法核心思想相同,stack定义栈,初始化一个空栈,然后判断是否为空,接着是去栈顶元素(用z表示栈顶元素),数据入栈,出栈的操作。
栈具有后进先出的性质,故其用s.pop()取数较数组的逆向取数较为方便,体现了栈的优越性。
四、设计和编码的回顾讨论和分析
(1)函数ten_else()的作用体现在将任意10进制数转换为非10进制数,程序能实现1~16进制的相互转换。
在10进制以上的数需要用字母表示,由此设计了switch函数,当出现余数大与10的情况可以调用相应的字母。
考虑到最终结果是所求余数的倒序,添加新的整型变量j,通过一个for循环实现倒序。
(2)编程初期设计了else_ten函数,后几经修改将其融入main函数中较为直观。
(3)当输入10进制以下的数向10进制转换时候较为简单,程序中设计char型数组s[maxnum]来统计所输入数据的位数,不需要用户输入。
在求10进制的时候通过for循环求一个累和即可。
(4)当输入10进制以上的数设计字母较为复杂,通过对ASCⅡ表的理解设计程序。
(5)在用栈法实现非10进制向10进制转换的时候遇到了些麻烦,当输入8A的时候程序将8当成字符类型,将其编译为数字56,导致最终转换结果出现错误。
于是通过查阅ASCⅡ表对程序做出了修正,设计了条件语句if(z<=57)z-=48;if(z>=65){z-=65;z+=10;}
五、程序框图
开始
输入要输入数的进制M及输入要转换的数
先转换成十进制数X
输出转换结果MD
输入要转换的进制类型
转换后的10进制取余
余数进栈(存入数组)
商为0
输出栈(数组)及转换结果
六、经验和体会
(1)我们在写程序的时候要多角度考虑问题,比如题目中要求栈法与数组方法同时去实现进制转换问题。
在编译过程中我们可以将特殊的问题逐渐的化为一般问题,比如10进制转换到16进制是,我举的例子是200转换为C8。
(2)通过此次课程设计的考验,让我们回顾了算法与数据结构这门课的主要容。
掌握了如何分别用数组和栈来实现数据存储与转换,加深了对栈的掌握和操作,以及栈先进后出的特点。
(3)在程序的调试初期,我们遇到了许多问题,暴露了对编译软件不熟悉的弊端,如设置断点和单步调试,让我们意识到要想学好编程,就得多上机调试。
一个星期时间自己用vc++实现了进制转换问题,收获很时在编写代码过程中也出现了很多的问题,最大的问题就是对程序设计框架结构的不了解,在实现代码与功能的连接时经常会出现各种不同的错误,在实现一些功能时系统常常会报错,许多错误不知从哪修改。
课程设计中,回顾了很多以前的东西,收获很大。
(4)每一次的课程设计,都是让我们对原有的知识从了解表面到深入本质,从个体学习到整体把握的跳跃,对新知识的汲取,更是把课本的知识应用到实际中,让我们了解了我们的学习有什么用,能够解决什么样的问题,增加了自信和学习的动力。
总之,我们收获匪浅首先由衷感老师提供这样一个锻炼自己的机会,感受到学来的知识不只是用来完成试卷的。
一向惯于独立思考的自己学会了积极的同同学、朋友交流,取长补短,共同进步。
课程设计使自己发现考试并不是最重要,最重要的是能运用所学的知识。
在整个课程设计的学习过程中,不再是用学到的知识解题,而是在实际运用时遇到什么学什么,重在把知识应用于实际。
五、附录
代码框架
//实现1~16进制之间的相互转化(数组方法)
//实现1~16进制之间的相互转化(数组方法)
#include
#include
//#include
#defineN100
#define max_num10
inty,n,s;
intm,r,x;
voidten_else(intg,inth)//十进制数转换为其他进制数
{
intc[N],mod;
inti=0,j;
while(g!
=0)
{
mod=g%h;
g=g/h;
c[i]=mod;
i++;
}
for(j=i-1;j>=0;j--)
switch(c[j])
{
case10:
cout<<"A";break;
case11:
cout<<"B";break;
case12:
cout<<"C";break;
case13:
cout<<"D";break;
case14:
cout<<"E";break;
case15:
cout<<"F";break;
default:
cout< }
}
/*voidten_else(intg,inth)//十进制数转换为其他进制数
{
intc[N],mod;
inti=0,j;
while(g!
=0)
{
mod=g%h;
g=g/h;
c[i]=mod;
i++;
}
for(j=i-1;j>=0;j--)
{
if(c[j]<=9)
cout< else
printf("%c",('A'+(c[j]-10)));
//cout<<('A'+(c[j]-9));
}
}
*/
voidmain()
{
cout<<"请输入任意进制M:
";
cin>>m;
if(m<10)//2~9进制转换成10进制
{
chars[max_num];
int k,z=0,j=0;//z存储十进制数,j表示输入m进制数的位数。
for(inti=0;i s[i]='u';
cout<<"请输入一个"<";
cin>>s;
for(i=1;i if(s[i]!
='u')j++;
k=j;//保存输入位数
for(i=0;i z=z+(s[i]-'0')*(pow(m,--k));
cout<<"转换后的10进制数MD为:
"< cout<<"请输入需要转换成的进制(非M):
";
cin>>r;
cout<<"输出转换成"<";
ten_else(z,r);
cout< }
elseif(m<=16&&m>=11)//11~16进制转换成10进制
{
chars[max_num];
int k,z=0,j=0;//z存储十进制数,j表示输入16进制数的位数。
for(inti=0;i s[i]='u';
cout<<"请输入一个"<";
cin>>s;
for(i=1;i if(s[i]!
='u')j++;
k=j;//保存输入位数
for(i=0;i {
if(s[i]>='A'&&s[i]<='F')
z=z+(s[i]-'A'+10)*(pow(m,--k));
if(s[i]>='a'&&s[i]<='f')
z=z+(s[i]-'a'+10)*(pow(m,--k));
if(s[i]>='0'&&s[i]<='9')
z=z+(s[i]-'0')*(pow(m,--k));
}
cout<<"转换后的10进制数为:
"<
cout<<"请输入需要转换成的进制(非M):
";
cin>>r;
cout<<"输出转换成"<";
ten_else(z,r);
cout< }
elseif(m==10)//十进制转换成其它进制
{
intx;
cout<<"请输入一个10进制数:
";
cin>>x;
cout<<"请输入需要转换成的进制(非M):
";
cin>>r;
if(r<=10)
{
cout<<"输出转换成"<";
ten_else(x,r);
cout< }
else
{
cout<<"输出转换成"<";
ten_else(x,r);
cout< }
}
}
//实现1~16进制之间的相互转化(堆栈方法)
#include
#include
enumerror_code{success,overflow,underflow};
constmaxlen=100;
inta,n,h;
classstack
{
public:
stack();
boolempty()const;
boolfull()const;
error_codeget_top(int&x)const;
error_codepush(intx);
error_codepop();
intseesize(){returncount;}
private:
intcount;
intdata[maxlen];
};
//初始化链栈
stack:
:
stack()
{
count=0;
}
boolstack:
:
empty()const//判断栈是否为空
{
if(count==0)returntrue;
return