C计算器实现 完整功能实现与设计分析

2021-09-03

C++计算器实现 —— 完整功能实现与设计分析

项目简介

本项目提供了一个完整的C++计算器实现,支持多种运算符和数据类型。该计算器能够处理加减乘除、幂次方、绝对值和阶乘等运算,并采用后缀表达式法进行运算。通过符号栈和数字栈处理运算符优先级,同时处理括号和绝对值符号的奇偶性。此外,还提供了表达式的自定义标准格式化功能。

功能特点

  1. 支持的运算符
    • 加法:+
    • 减法:-
    • 乘法:*
    • 除法:/
    • 百分号:%
    • 幂次方:^
    • 绝对值:||
    • 阶乘:!
  2. 支持的数据类型
    • 正负数
    • 小数
  3. 运算表达式处理方法
    • 后缀表达式法
    • 符号优先级处理方法:符号等级制
  4. 其他功能
    • 表达式的自定义标准格式化
    • 处理括号和绝对值符号的奇偶性

设计实现

总体设计

计算器类 Calculator 包含以下主要方法:

  • getFormat():表达式自定义标准格式化
  • getPrior(char c):获取算术符号优先级
  • getPostfix():后缀表达式转换
  • calResult():计算结果
  • calculate():计算方法
  • getResult():获取结果

详细实现

  1. 运算优先级功能实现
    • 运算符等级声明为枚举常量,便于数据管理、数据与程序分离。
    • 运算符优先级获取用于运算优先级比较的依据。
  2. 绝对值符号奇偶性实现
    • 通过枚举常量 ABS_ODEVITY 处理绝对值符号的奇偶性。
  3. 正负数运算实现
    • 在表达式自定义标准格式化中处理正负数。
  4. 后缀表达式转换
    • 采用后缀表达式法进行运算,通过符号栈和数字栈处理运算符优先级。
  5. 计算后缀表达式
    • 计算后缀表达式,得到最终计算结果,并将结果传递到计算器类的 result 属性。

使用方法

  1. 编译与运行
    • 使用C++编译器编译源代码。
    • 运行生成的可执行文件。
  2. 输入表达式
    • 输入支持的运算表达式,计算器将自动处理并输出结果。

示例

Calculator calc;
calc.infix = "3 + 5 * (2 - 8)";
calc.calculate();
double result = calc.getResult();
cout << "计算结果: " << result << endl;

贡献

欢迎提交问题和改进建议,共同完善本项目。

许可证

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