C语言课程设计报告简易计算器设计Word格式文档下载.docx
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更加也体会到以后在工作中团队合作的重要性和必要性!
2通过C语言课程设计,使学生了解高级程序设计语言的结构,掌握基本的程序设计过程和技巧,掌握基本的分析问题和利用计算机求解问题的能力,具备初步的高级语言程序设计能力。
为后续各门计算机课程的学习和毕业设计打下坚实基础。
四、设计思想及过程
1由于需要使功能尽量模仿Windows下的计算器,而很多功能要以图形界面实现,故用BorlandC++Builder编写。
所以用的是面向对象程序设计。
但因为这是C语言的课程设计,所以除了面向对象的使用以外,所有语法都是按照C语言的格式编写。
2采用工程模式,文件包括(运算主函数头文件,包括各运算符的操作以及其辅助函数)、(窗体类的声明头文件)、(工程初始化文件)、(代码主文件,包括各空间操作的函数)以及一些其它附属文件,包括dll动态链接库。
3在参考了Windows里的计算器以后,决定在我的课程设计中实现:
10~9的数字输入功能(小数点除外)
2实现加、减、乘、整除、取模、阶乘、位运算左移、x的y次方、与、异或、x立方、x平方运算功能,二进制、八进制、十进制、十六进制转换功能,正负转换功能,退格、归零等功能。
3数字显示最多为40位,超过即用科学表示法表示(例如1E50)。
4运算时因最高能对5000位的数字进行运算,故所有功能建立在自行编写代码的高精度运算基础上。
4在按键操作中,先判断用户按的是数字键还是功能键。
功能键分运算符键、进制转换键以及清空键。
然后记录下来用户当前的按键,然后对上次按的功能键键进行运算。
如按了1、+、5,再按任何功能键即对1+5进行运算。
如果按的是进制转换键,就记录当前进制,则在以后每次操作中,都将显示结果转换为当前进制再显示。
如:
以下是按5以及*号时的函数代码
void__fastcallTMainForm:
:
bt_5Click(TObject*Sender)/*输入5*/
{
if(_lastKey==key_sym)initNum(&
actNum);
/*初始化当前动作数字*/
if(_lastKey==key_sym&
&
nowSym=='
N'
)/*如果最后的按键是符号而且按的是等号*/
{
initNum(&
ans);
/*让答案等于0*/
lastSym='
;
}
incMed(&
actNum,5);
/*将活动数字加一位,并且最后一位是5*/
ShowText(actNum);
/*显示当前活动数字*/
_lastKey=key_num;
/*记录最后按键为数字键*/
}
bt_mulClick(TObject*Sender)/*输入*号*/
doAns(&
ans,actNum,&
nowSym,'
*'
lastSym,_lastKey);
/*↑做出上一步答案(不是按乘号这一步)*/
ShowText(ans);
/*显示答案*/
lastSym=nowSym;
/*现在即将运算的符号赋值给最后的符号*/
nowSym='
/*将*号现在即将运算*/
actNum=ans;
/*将答案赋值给活动数字*/
//initNum(&
_lastKey=key_sym;
/*将最后的按键转换为符号按键*/
5对于高精度,采用结构体structhigh{intnum[MAXN];
};
的形式,数组的一个元素存一位。
个位为num[1],将符号存在num[0]之中。
1对于高精度加法,先判断两个数符号,如果为异号,则进行高精度减法,否则将各位逐个相加,然后逐位进位,返回答案即可。
2对于高精度减法,先判断两个数符号,如果为异号,则进行高精度加法,否则用大数减小数,逐个相减,然后逐位退位,判断符号、返回答案即可。
3对于高精度乘法,用第二个数的各位乘以第一个数的各位。
然后错位相加,相当于小学生摆竖式。
最后将各位相乘的结果相加,逐位进位,判断符号、返回答案即可。
4对于高精度整除,采用各位从0~9枚举形式,如果此位与0~9相乘刚好小于等于相应数字,则为此位答案为这个数。
最后返回答案即可。
5对于高精度取模,则只需求出高精度整除,然后将数字减去整除的结果即可。
6对于n阶乘,做n次乘法,每乘一次,乘数减一。
7对于左移,虽然是建立在位运算基础上,但其效果只是乘以二,所以只需高精度乘以二即可。
8对于x的平方、立方、y次方,只需将x高精度相乘2次、3次或者更多次即可。
9对于与运算,先将两个数转换为二进制,然后对每位进行与运算,最后转换回十进制即可。
10对于异或运算,原理同与运算。
6对于进制转换,采用除n取余法。
将其转换为相应进制。
7对于清零键,按按键功能对actNum、ans、nowSym等变量清空或者减少一位即可。
8我对于程序容错性做了很大程度上的优化。
对于超出位数的运算会跳出“数字太大”提示。
对于各按键混合使用会导致的程序混乱用了极大程度上的优化,也就是说对于按键的随意性有很好的兼容性。
比如说可以直接按2再按*然后按=,就会算出2的平方。
9对于显示函数,先判断当前进制数,然后再将需要显示的数字转换为当前进制数再显示。
如果位数超过40,则取前几位,采用科学计数法显示。
10未能实现部分:
小数部分。
由于时间关系,未能实现复制粘贴数字功能。
五、
流程图
六、运行过程
打开,模拟Windows下的计算器功能。
1基本功能为输入数字,再输入运算符,然后输入运算符对应数字,按等号。
2输入数字,再输入运算符,输入等于号的结果为“当前输入的数字→运算符→当前输入的数字”。
可以调节正负号。
3输入“数字,运算符,数字,运算符...数字,运算符”亦可。
七、心得体会
这次“简单计算器制作”的课程设计不仅让我对C语言的熟悉程度上升到了另一个高度,而且在一定意义上对面向对象设计的理解更加深刻了。
是我在编程路途上的一次质的飞跃。
而且在处理非常规数据类型的运算的锻炼下,使我对编程语言有了一个新的认识。
当看着一个具有图形界面的计算器的模型成品出现在自己面前时,心中有着无限感慨,原来编程也不是非常遥不可及的,原来在编程的趣味性中能让我学到更多有意思的知识。
附源程序清单:
1(运算函数集头文件)
#include<
>
string>
#defineHIGHstructhigh
#defineMAXN5000
#defineMAXSHOW40
#definekey_num0
#definekey_sym1
structhigh{
intnum[MAXN];
HIGHans,actNum,nowShow;
charnowSym='
lastSym='
bool_isincMed=true,_lastKey=key_num;
intjz=10;
bool_isbig(HIGHa,HIGHb)
inti;
for(i=MAXN-1;
i>
0;
i--)
if[i]>
[i])returntrue;
else
if[i]<
[i])returnfalse;
returnfalse;
voidcopy(char*str,char*rstr,intop,intlen)um[1];
a=div(a,eight);
if(getMed(r)>
MAXSHOW)
r);
Application->
MessageBox("
数字太大!
"
"
错误"
MB_OKCANCEL);
nowShow=zero;
returnr;
HIGHbin(HIGHa).)
try
throwException("
);
catch(Exception&
exception)
ShowException(&
exception);
return0;
fm"
usingnamespacestd;
TMainForm*MainForm;
;
str+="
E+"
+IntToStr(e);
Show_Editor->
Text=str;
FormCreate(TObject*Sender)/*窗体创建*/
//---------------------------------------------------------------------------
bt_7Click(TObject*Sender)
if(_lastKey==key_sym)initNum(&
if(_lastKey==key_sym&
nowSym=='
)
lastSym='
actNum,7);
_lastKey=key_num;
bt_8Click(TObject*Sender)
actNum,8);
bt_0Click(TObject*Sender)
actNum,0);
bt_1Click(TObject*Sender)
actNum,1);
bt_2Click(TObject*Sender)
actNum,2);
bt_3Click(TObject*Sender)
actNum,3);
bt_4Click(TObject*Sender)
actNum,4);
bt_5Click(TObject*Sender)
actNum,5);
bt_6Click(TObject*Sender)
actNum,6);
bt_9Click(TObject*Sender)
actNum,9);
bt_iAndmClick(TObject*Sender)
turnSym(&
bt_incClick(TObject*Sender)
ans,actNum,&
nowSym,'
+'
lastSym,_lastKey);
lastSym=nowSym;
nowSym='
actNum=ans;
_lastKey=key_sym;
bt_eqClick(TObject*Sender)
if(nowSym!
='
)lastSym=nowSym;
//actNum=ans;
bt_decClick(TObject*Sender)
-'
bt_mulClick(TObject*Sender)
bt_divClick(TObject*Sender)
/'
Show_EditorKeyPress(TObject*Sender,char&
Key)
if(Key>
0'
Key<
9'
)initNum(&
actNum,Key-'
else
if(Key=='
)bt_incClick(Sender);
)bt_decClick(Sender);
)bt_mulClick(Sender);
)bt_divClick(Sender);
^'
)bt_xycfClick(Sender);
!
'
)bt_njcClick(Sender);
if(Key==13)bt_eqClick(Sender);
if(Key==8)bt_bkspaceClick(Sender);
//------------------------------------------------------