利用栈求表达式的值可供小学生作业并能给出分数 数据结构课程设计说明书格式.docx

1、利用栈求表达式的值可供小学生作业并能给出分数 数据结构课程设计说明书格式 中北大学数 据 结 构课 程 设 计 说 明 书学生姓名:刘敏杰学 号：1021011545学 院:软件学院专 业:软件开发与测试题 目:利用栈求表达式的值，可供小学生作业，并能给出分数指导教师何志英2011年12月20日1.设计任务概述（包括系统总体框图及功能描述）此课题是研究表达式求值的问题，以帮助小学生完成测试。为了达到这个功能，实际我们要做的就是出题，和计算分数给出评价的工作。整体设计都是以这个要求为轴心进行的。为了直观和方便，现画出软件整体设计模块图。整体设计模块图可以清晰的看出软件的几大模块。整个系统的操作流

2、程图可以看出操作的整体流程，如下图2. 本设计所采用的数据结构（如：链表、栈、树、图等）根据以上功能说明，设计运算信息，堆栈的存储结构，设计程序完成功能；3. 功能模块详细设计在此说明每个部分的算法设计说明（可以是描述算法的流程图），每个程序中使用的存储结构设计说明（如果指定存储结构请写出该存储结构的定义）。3.1 详细设计思想学生要进行测试，首先要有试题。那么我们就要先建立试题库。这个试题库的试题是我们在程序运行过程中手动输入，存放在一个shujuku.txt的文件中。首先在主函数中调用创建试题库函数，将试题存入到试题库文件shitiku.txt中，然后将该调用从主函数中删除。创建试题库函数

3、：创建指向xuanti类型的指针，利用循环将输入的测试题该指针的xuanti单元中，最后将该指针中的测试题写入试题库文件shitiku.txt中。 3.2 核心代码(正文宋体小四号字，1.5倍行距)#include #include #include #include#include #define STACK_INIT_SIZE 100#define STACKINCREMENT 10#define ERROR 0#define OK 1/定义表达式typedef struct shiti char a20; long result;xuanti;typedef struct SqStack

4、1 /建立数字栈int *base; int *top; int stacksize;SqStack1; typedef struct SqStack2/建立运算符栈char *base; char *top; int stacksize;SqStack2; void WriteToFile(xuanti *pstu,int num);void ReadFromFile(xuanti *pstu,int num);void page_title(char *menu_item)/建立菜单 printf( 数学习题库 base=(int *)malloc(STACK_INIT_SIZE*size

5、of(int); if(!S1-base) exit(ERROR); S1-top=S1-base; S1-stacksize=STACK_INIT_SIZE;/IntInitStackvoid CharInitStack(SqStack2 *S2) S2-base=(char *)malloc(STACK_INIT_SIZE*sizeof(char); if(!S2-base) exit(ERROR); S2-top=S2-base; S2-stacksize=STACK_INIT_SIZE;/CharInitStacklong IntGetTop(SqStack1 *S1) /取栈顶元素

6、long e1; if(*S1).top=(*S1).base) return 0; e1=*(*S1).top-1); return e1;/IntGetTopchar CharGetTop(SqStack2 *S2) /取栈顶元素 char e2; if(*S2).top=(*S2).base) return 0; e2=*(*S2).top-1); return e2;/IntGetTopint IntPush(SqStack1 *S1,int e1)/入栈 *(*S1).top+=e1; return OK;/IntPushint CharPush(SqStack2 *S2,char

7、e2)/入栈 *(*S2).top+=e2; return OK;/CharPushint IntPop(SqStack1 *S1)/出栈 int e1; if(*S1).top=(*S1).base) return 0; e1=*-(*S1).top; return e1;/IntPopint CharPop(SqStack2 *S2)/出栈 char e2; if(*S2).top=(*S2).base) return 0; e2=*-(*S2).top;return e2;/CharPop char Precede(char a,char b) int i,j; char Table88

8、= ,+,-,*,/,(,),#, +, -, *, /, (, , #, ,=,; /优先级表格 for(i=0;i8;i+) if(Table0i=a) /纵坐标寻找 break; for(j=0;j8;j+) /横坐标寻找 if(Tablej0=b) break; return Tableji;/Precedeint Operate(int a,char theta,int b) /计算表达式值：主要是将大的表达式转化成小的表达式进行逐步求值 int c; if(theta=+) c=a+b;else if(theta=-) c=a-b; else if(theta=*) c=a*b;

9、else c=a/b; return c;/Operateint IsOptr(char ch)char ptr10=+,-,*,/,(,),#;for(int i=0;i7;i+) if(ch=ptri) return true;return false;long result(char *a,SqStack1 *OPND,SqStack2 *OPTR) /求值 char theta; int b,d,k=0,i=0,j=0,num2=0; IntInitStack(OPND); CharInitStack(OPTR); CharPush(OPTR,#); while(ai!=) if(!I

10、sOptr(ai) k+; if(kj) num2=num2*10+(int(ai)-48); k=j=0; i+; if(!IsOptr(ai) k+; if(k=j) IntPush(OPND,num2); else if(IsOptr(ai) switch(Precede(ai,CharGetTop(OPTR) case :theta=CharPop(OPTR); d=IntPop(OPND); b=IntPop(OPND); IntPush(OPND,Operate(b,theta,d); break; /switch /else if /while printf(表达式的正确结果为:

11、); printf(%dn,IntGetTop(OPND); return (IntGetTop(OPND);/reslutvoid Built_shitiKu() int i,num; xuanti *pstu; printf(输入试题数目：n); scanf(%d,&num); fflush(stdin); pstu=(xuanti *)malloc(num*sizeof(xuanti);/动态分配内存 if(pstu=NULL) printf(没有足够的内存空间！n); return; for(i=0;inum;i+)/输入试题 printf(第%d道试题:,i+1); gets(pst

12、ui.a); fflush(stdin); printf(n); WriteToFile(pstu,num);/将pstu所指向的学生信息写入文件中 memset(pstu,0,num*sizeof(xuanti);/将pstu所指向的内存块清0 ReadFromFile(pstu,num);/从文件中读取学生信息到pstu所指向的内存块中 printf(试题列表：n); for(i=0;inum;i+)/输入试题 printf(第%d道试题:,i+1); printf(%s,pstui.a); printf(n); free(pstu);/释放动态分配的内存void WriteToFile(

13、xuanti *pstu,int num)/将pstu所指向的试题息写入文件shitiku.txt中FILE *fp; fp=fopen(shitiku.txt,at); if(fp=NULL) printf(不能创建shitiku.txtn); free(pstu); exit(0); fwrite(pstu,sizeof(xuanti),num,fp); fclose(fp);void ReadFromFile(xuanti *pstu,int num)/从试题库中提取试题 FILE *fp; fp=fopen(shitiku.txt,rt); if(fp=NULL) printf(不能打

14、开shitiku.txtn); free(pstu); exit(0); fread(pstu,sizeof(xuanti),num,fp); fclose(fp);/*void RecMark(int *m,int num)/把得分记录到markrec.txt中 FILE *mp; mp=fopen(markrec.txt,at); if(mp=NULL) printf(不能创建markrec.txtn); free(m); exit(0); fwrite(m,sizeof(int),num,mp); fclose(mp);/Recmarkvoid LookMark(int *m,int n

15、um)/查看得分记录 FILE *mp; mp=fopen(markrec.txt,rt); if(mp=NULL) printf(不能打开markrec.txtn); free(m); exit(0); fread(m,sizeof(int),num,mp); fclose(mp);/*void RecN(int *m,int num)/把m的值记录到n_rec.txt中 FILE *mp; mp=fopen(n_rec.txt,wt); if(mp=NULL) printf(不能创建n_rec.txtn); free(m); exit(0); fwrite(m,sizeof(int),nu

16、m,mp); fclose(mp);/Recmarkvoid LookN(int *m,int num)/查看m的值 FILE *mp; mp=fopen(n_rec.txt,rt); if(mp=NULL) printf(不能打开n_rec.txtn); free(m); exit(0); fread(m,sizeof(int),num,mp); fclose(mp);/*int excersice_begin() int i, j, temp, KEY20; int mark,count=0; int *Mark; char g; SqStack1 s1,*OPND; SqStack2 s

17、2,*OPTR; xuanti *XT; OPND=&s1; OPTR=&s2; Mark=(int *)malloc(20*sizeof(int); XT=(xuanti *)malloc(20*sizeof(xuanti); ReadFromFile(XT,20); do mark=0; srand(unsigned)time(NULL); KEY0 = rand()%20; for(i=1;i20;i+) while(1) temp = rand()%20; for(j=0;ji;j+) if(KEYj=temp) break; if(j=i) KEYi=temp; break; sys

18、tem(cls); printf(随机的10个练习题 :n); for(i=0;i=90) printf(Very Good!n); else if(mark=60) printf(成绩不错。n); else printf(很遗憾成绩不及格！n); printf(n); RecMark(Mark,count); Markcount=mark; count+;/记录次数递增 printf(是否继续做练习?(y是，n否):); g=getchar(); fflush(stdin); printf(n); if(count=20)/超过最大记录次数清0 count=0;while(g=y); Rec

19、Mark(Mark,count); return count; return_confirm();void Look_Mark(int count)/printf(是否查看历史得分?(y是，n否):); int *Mark; int i; Mark=(int *)malloc(20*sizeof(int); system(cls); printf(*查询历史得分情况*n); LookMark(Mark,count); for(i=0;i1) if(Marki-160|Marki-260) if(Marki-1Marki-2) printf(有进步，还要加油哦。n); else if(Marki

20、-1=Marki-2) printf(成绩还可以，但没有进步，还要多多努力呀！n); else printf(成绩有点下降，要多多练习，不要气馁！n); else printf(成绩很不好！要更加努力学习！n);else if(Mark0=90) printf(Very Good!n); else if(Mark0=60) printf(成绩不错。n); else printf(很遗憾成绩不及格！n); return_confirm();void main() int m=0; int *RN; char ch; RN=(int *)malloc(1*sizeof(int); RN0=0; p

21、rintf(*如果是第一次运行*n); printf(*请先建立 n_rec.txt*n); printf(*否则会出错 !*n); printf(y-创建*n-不建)n); ch=getchar(); if(ch=y) RecN(RN,1); LookN(RN,1); RN0+=m; fflush(stdin); printf(是否向试题库中添加试题: ); printf(y-是,n-否)?n); ch=getchar(); if(ch=y) Built_shitiKu(); menu: page_title(操作选单); printf(请用数字键选择操作nn); printf(1 开始练习

22、n); printf(2 查看得分记录n); printf(0 退出n); printf(*n); RN0+=m; m=0; switch(getch() case 1 : m=excersice_begin(); break; case 2 : Look_Mark(RN0); break; case 0 : RecN(RN,1); exit(0); system(cls); goto menu;3.3 程序运行结果（拷屏）4.课程设计心得、存在问题及解决方法 连续两个星期的课程设计做完了，感觉自己的能力得到了大大的提高。刚开始看见题目的时候，很不以为然，觉得这么简单。但当自己开始着手做的时候

23、才发现并不是那么回事。一个看似简单的问题，有时候却牵扯甚多。经过两个星期的上机实践学习，使我对C语言有了更进一步的认识和了解，要想学好它要重在实践，要通过不断的上机操作才能更好地学习它，通过实践，我也发现我的好多不足之处，对C语言学习平时只是马马虎虎的过去了，真正自己去解决实际问题的时候才会发现自己学的多么糟糕，通过课程设计对自己的编程能力也有所提高；再有对C语言的文件操作这一块，真的是难了我好久。还有对函数调用的正确使用不够熟悉，还有对C语言中经常出现的错误也不了解，通过实践，使我在这几个方面的认识有所提高。通过实践的学习，我认到学好计算机要重视实践操作，不仅仅是学习C语言，还是其它的语言，以及其它的计算机方面的知识都要重在实践，所以后在学习过程中，我会更加注重实践操作能力的培养，无论学习什么，亲自动手去做了才能得到最深刻的体会。