算術(shù)表達(dá)式的求解

1、軟件綜合課程設(shè)計(jì)軟件綜合課程設(shè)計(jì) 算術(shù)表達(dá)式的求解&車廂調(diào)度 二一四 年 六 月目錄算數(shù)表達(dá)式的求解3一、前言3二、問題陳述3三、需求分析3四、 概要設(shè)計(jì)4五、詳細(xì)設(shè)計(jì)和編碼6六、上級(jí)調(diào)試過程10七、總結(jié)與心得12八、參考文獻(xiàn)13附錄（源程序）：13車廂調(diào)度20一、 問題陳述20二、 問題分析與設(shè)計(jì)20三、 運(yùn)行結(jié)果20四、設(shè)計(jì)體會(huì)與總結(jié)21附錄(源程序)21算數(shù)表達(dá)式的求解一、前言表達(dá)式計(jì)算是實(shí)現(xiàn)程序設(shè)計(jì)語言的基本問題之一，也是棧的應(yīng)用的一個(gè)典型例子。設(shè)計(jì)一個(gè)程序，演示用算符優(yōu)先法對(duì)算術(shù)表達(dá)式求值的過程。在計(jì)算機(jī)中，算術(shù)表達(dá)式由常量、變量、運(yùn)算符和括號(hào)組成。由于不同的運(yùn)算符具有不同的優(yōu)先級(jí)，

2、又要考慮括號(hào)，因此，算術(shù)表達(dá)式的求值不可能嚴(yán)格地從左到右進(jìn)行。因而在程序設(shè)計(jì)時(shí)，借助棧實(shí)現(xiàn)。算法輸入：一個(gè)算術(shù)表達(dá)式，由常量、變量、運(yùn)算符和括號(hào)組成（以字符串形式輸入）。為簡化，規(guī)定操作數(shù)只能為正整數(shù)，操作符為+、-*、/，用#表示結(jié)束。算法輸出：表達(dá)式運(yùn)算結(jié)果。算法要點(diǎn)：設(shè)置運(yùn)算符棧和操作數(shù)棧輔助分析算符優(yōu)先關(guān)系。在讀入表達(dá)式的字符序列的同時(shí)，完成運(yùn)算符和運(yùn)算數(shù)的識(shí)別處理，以及相應(yīng)運(yùn)算。二、問題陳述（算數(shù)表達(dá)式的求解）給定一個(gè)算數(shù)表達(dá)式，通過程序求出最后的結(jié)果。 要求如下： 1、從鍵盤輸入要求解的算術(shù)表達(dá)式； 2、采用棧結(jié)構(gòu)進(jìn)行算數(shù)表達(dá)式的求解過程； 3、能夠判斷算數(shù)表達(dá)式的正確與否； 4、

3、對(duì)于錯(cuò)誤表達(dá)式給出提示； 5、對(duì)于正確表達(dá)時(shí)給出最后的結(jié)果。三、需求分析有題目可知，程序要求給定一算數(shù)表達(dá)式并計(jì)算最后的結(jié)果，我們知道，在高級(jí)語言中，任何一個(gè)表達(dá)式都是有操作數(shù)、運(yùn)算符和界限符組成。在計(jì)算過程中，還要考慮表達(dá)式中有無括號(hào)以及左右括號(hào)之分。由于運(yùn)算符有優(yōu)先級(jí)的高低，因此一個(gè)算數(shù)表達(dá)是不可能總是按順序執(zhí)行。 通過以上可知，可以用棧來實(shí)現(xiàn)運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)完成算術(shù)表達(dá)式的求解。為實(shí)現(xiàn)算法的優(yōu)先級(jí)，設(shè)置兩個(gè)棧：一個(gè)稱為操作數(shù)棧opnd，用以寄存操作數(shù)和運(yùn)算結(jié)果，另一個(gè)為操作符棧optr，用以寄存運(yùn)算符。該算法的基本思想是：（1） 首先置操作數(shù)棧opnd為空棧，表達(dá)式結(jié)束符“#”為操作符棧o

4、ptr的棧底元素。（2）依次讀入表達(dá)式中每個(gè)字符，若為操作數(shù)，則進(jìn)opnd棧；若是運(yùn)算符，則與optr棧的棧頂運(yùn)算符比較優(yōu)先級(jí)后做相應(yīng)操作：若當(dāng)前操作符大于optr棧的棧頂，則當(dāng)前操作符入棧；否則，opnd棧的棧頂元素、次棧頂元素出棧，同時(shí)optr棧的棧頂元素也出棧，形成運(yùn)算，并將結(jié)果壓入opnd棧，直至整個(gè)表達(dá)式求值完畢（即optr棧的棧頂元素和當(dāng)前讀入的字符均為“#”）。對(duì)于算術(shù)表達(dá)式的輸入，本程序采用gets()的方法讀入，將運(yùn)算符+，-，*，/，（，），#存儲(chǔ)在數(shù)組中時(shí)，定義表達(dá)式求解函數(shù)，在函數(shù)中判斷讀入的字符，如果是運(yùn)算符，將這些字符入操作符optr棧，并比較優(yōu)先級(jí)，判斷是否運(yùn)算。

5、若讀入的字符為0到9之間的數(shù)字時(shí)，用字符相減轉(zhuǎn)化為整型，然后將轉(zhuǎn)化后的整型再轉(zhuǎn)化為ASCII的形式壓入操作數(shù)棧opnd中。4、 概要設(shè)計(jì) 1、存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)本程序主要采用順序棧結(jié)構(gòu)類型（Stack）來存儲(chǔ)表達(dá)式計(jì)算中的數(shù)據(jù)。程序中需要建立兩個(gè)棧，一個(gè)棧用于寄存運(yùn)算符，另一個(gè)則用于寄存操作數(shù)和計(jì)算結(jié)果，故需要建立兩個(gè)順序棧結(jié)構(gòu)類型。何一個(gè)表達(dá)式都是由操作符，運(yùn)算符和界限符組成的。我們分別用順序棧來寄存表達(dá)式的操作數(shù)和運(yùn)算符。棧是限定于緊僅在表尾進(jìn)行插入或刪除操作的線性表。順序棧的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)是利用一組連續(xù)的存儲(chǔ)單元依次存放自棧底到棧頂?shù)臄?shù)據(jù)元素，同時(shí)附設(shè)指針top指示棧頂元素在順序棧中的位置，base

6、為棧底指針，在順序棧中，它始終指向棧底，即top=base可作為棧空的標(biāo)記，每當(dāng)插入新的棧頂元素時(shí)，指針top增1，刪除棧頂元素時(shí)，指針top減1。 2、算數(shù)優(yōu)先級(jí)設(shè)計(jì) 對(duì)一任意的表達(dá)式，由于表達(dá)式中運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)不同，可能會(huì)使表達(dá)式不按順序進(jìn)行計(jì)算。在本程序中定義函數(shù)Proceed（）來比較運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)，而函數(shù)中各優(yōu)先級(jí)的比較主要根據(jù)以下優(yōu)先級(jí)比較的表格：表1：運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)運(yùn)算符+-*/（）#用數(shù)字表示0123456棧內(nèi)操作符的優(yōu)先級(jí)3355160棧外操作符的優(yōu)先級(jí)2244610 在Precede（）函數(shù)中定義兩個(gè)字符型參數(shù)變量op和c，其中op表示棧頂運(yùn)算符，c表示當(dāng)前讀入運(yùn)算符，對(duì)于當(dāng)

7、前運(yùn)算符是否入棧，進(jìn)行如下操作：比較當(dāng)前運(yùn)算符和棧頂運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)的大?。?1、如果當(dāng)前運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)大于棧頂運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)，即opc;令函數(shù)返回值為c；令函數(shù)返回值為，此時(shí)應(yīng)將棧頂運(yùn)算符出棧和棧頂、次棧頂操作數(shù)出棧并進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算。 3、如果當(dāng)前元素的優(yōu)先級(jí)等于棧頂運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)，即op=c；令函數(shù)的返回值為=，此時(shí)界限符內(nèi)的表達(dá)式已計(jì)算完畢。 3、ADT描述ADT Stack數(shù)據(jù)對(duì)象：D= |ElemSet,i=1,2,，n, n0數(shù)據(jù)對(duì)象：R1=|,i=2,，n約定端為棧頂，端為棧底。基本操作： InitStack(&S) 操作結(jié)果：構(gòu)造一個(gè)空棧S。 GetTop(S) 初始條件：棧S已

8、存在。 操作結(jié)果：用P返回S的棧頂元素。 Push(&S，ch) 初始條件：棧S已存在。 操作結(jié)果：插入元素ch為新的棧頂元素。 Pop(&S) 初始條件：棧S已存在。 操作結(jié)果：刪除S的棧頂元素。In(ch)操作結(jié)果：判斷字符是否是運(yùn)算符，運(yùn)算符即返回1。 Precede(c1, c2) 初始條件：c1,c2為運(yùn)算符。操作結(jié)果：判斷運(yùn)算符優(yōu)先權(quán)，返回優(yōu)先權(quán)高的。Operate(a,op,b)初始條件：a,b為整數(shù)，op為運(yùn)算符。操作結(jié)果：a與b進(jìn)行運(yùn)算，op為運(yùn)算符，返回其值。num(n)操作結(jié)果：返回操作數(shù)的長度。EvalExpr()初始條件：輸入表達(dá)式合法。操作結(jié)果：返回表達(dá)式的最終結(jié)果

9、。ADT Stack 4、程序模塊設(shè)計(jì) (1）程序模塊 本程序主要包含3個(gè)模塊：主程序模塊、計(jì)算模塊以及順序棧操作模塊，調(diào)用關(guān)系如圖所示：順序棧操作模塊計(jì)算模塊主程序模塊 圖1：程序模塊圖 (2）系統(tǒng)功能模塊 本程序大致包含10個(gè)函數(shù)，其中包含主函數(shù)。每個(gè)函數(shù)都有其相對(duì)應(yīng)的功能實(shí)現(xiàn)。 操作符的輸入函數(shù) int In(char c); 運(yùn)算符比較優(yōu)先級(jí)函數(shù) char Proceed(char op,char c); 進(jìn)行四則運(yùn)算函數(shù) int Operate(int a,char a1,int b); 實(shí)現(xiàn)表達(dá)式的求值函數(shù) int EvalExpres(void); 初始化棧函數(shù) void Ini

10、tStack(Stack *s); 入棧函數(shù) void Push(Stack *s, int x); 出棧函數(shù) int Pop(Stack *s); 取棧頂元素函數(shù) int GetTop(Stack *s) ; 判棧空函數(shù) void Empty(Stack *s); 主函數(shù) int main() （3)函數(shù)之間主要調(diào)用的關(guān)系圖 本程序主要包含10個(gè)程序，各程序之間的關(guān)系如圖所示：（部分函數(shù)用以上的編號(hào)表示）Void main()Int EvalExpres(void) 圖2：函數(shù)之間調(diào)用關(guān)系圖 五、詳細(xì)設(shè)計(jì)和編碼 1、結(jié)構(gòu)體類型的定義 typedef struct int dataMAXSIZ

11、E; int top; /棧頂int base; /棧底 Stack; 2、全局變量定義/以下為函數(shù)聲明void InitStack(Stack *); /初始化棧 int Empty(Stack *); /判空棧 void Push(Stack *, int ); /進(jìn)棧 int Pop(Stack *);/出棧 int GetTop(Stack *); /取棧頂元素 int Operate(int ,char ,int ); / 計(jì)算結(jié)果 char Proceed(char ,char ); / 比較優(yōu)先級(jí) int In(char ); /判斷輸入符int EvalExpres(void)

12、; /表達(dá)式計(jì)算函數(shù)/ 定義兩個(gè)棧分別存放運(yùn)算符和操作數(shù)Stack StackR,StackD; 3、系統(tǒng)主要子程序的詳細(xì)設(shè)計(jì) (1）主函數(shù)模塊設(shè)計(jì)int main()/主函數(shù)int v;char ch;while (1)cout *算術(shù)表達(dá)式求解* endl;v = EvalExpres();cout 表達(dá)式的計(jì)算結(jié)果為: v endl;cout Input n to quit and ENTER run again: ch;if (ch = n | ch = N)exit(0); while (ch != n);system(cls);return 0;在主函數(shù)中，設(shè)定用戶操作界面的形式，

13、通過調(diào)用表達(dá)式求解的子函數(shù)實(shí)現(xiàn)算法所要實(shí)現(xiàn)的功能，然后通過while()循環(huán)語句控制，可以實(shí)現(xiàn)多次調(diào)試。 (2）計(jì)算函數(shù)模塊 int Operate(int a, char a1, int b) int s;int d1 = a;int d2 = b; /把字符ab變?yōu)閷?duì)應(yīng)數(shù)字 switch (a1)case +:s = d1 + d2;break;case -:s = d2 - d1;break;case *:s = d1*d2;break;case /:if (d1 != 0)s = d2 / d1;elsecout 除數(shù)不可以為0! endl;exit(0);return (s + 0)

14、; /將運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)化為ascii碼的形式入棧， 在計(jì)算函數(shù)中，定義3個(gè)變量，表示基本運(yùn)算中的變量。采用開關(guān)語句實(shí)現(xiàn)表達(dá)式的基本運(yùn)算，將運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)化為ASCII的形式返回。 (3）表達(dá)式求解的函數(shù)模塊 int EvalExpres(void) / 表達(dá)式求解函數(shù) int a, b, i = 0, s = 0;char c80, r;InitStack(&StackR);Push(&StackR, #);InitStack(&StackD);cout 請(qǐng)輸入表達(dá)式并以#結(jié)束： = 0 & ci = 9)s += ci - 0; /字符相減將字符型轉(zhuǎn)化為整型 while (!In(c+i) /繼續(xù)判

15、斷下一個(gè)字符，若不是運(yùn)算符，表明為多位數(shù)，直到讀取到字符為運(yùn)算符為止 s *= 10;s += ci - 0;Push(&StackD, s + 0); /將整型轉(zhuǎn)化為ascii的形式入棧，使字符在棧內(nèi)以ascii的形式保存，實(shí)現(xiàn)多位數(shù)的計(jì)算 s = 0; /初始化s，繼續(xù)判斷elsecout 你輸入的表達(dá)式有誤! endl;exit(0);elseswitch (Proceed(GetTop(&StackR), ci) /此函數(shù)用來比較讀取的運(yùn)算符和棧頂運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí) case : /棧頂?shù)膬?yōu)先級(jí)高則出棧，并將計(jì)算結(jié)果壓入棧內(nèi) r = Pop(&StackR);a = Pop(&StackD

16、) - 0; /操作數(shù)在棧內(nèi)以ascii的形式存儲(chǔ)，出站后要將ascii轉(zhuǎn)化為整型，然后進(jìn)行運(yùn)算 b = Pop(&StackD) - 0;Push(&StackD, Operate(a, r, b);break;return (GetTop(&StackD) - 0); / 將棧頂元素轉(zhuǎn)化為整型的形式輸出 對(duì)于表達(dá)式求解函數(shù)，在程序中主要思想是對(duì)讀入的表達(dá)式進(jìn)棧進(jìn)行判斷。若讀入的是0到9之間的字符，將這些字符采用ascii相減的形式轉(zhuǎn)化為整型，再入opnd棧，若讀入的字符為運(yùn)算符，則將運(yùn)算符入棧，并比較運(yùn)算符之間的優(yōu)先級(jí)，看是否運(yùn)算，若棧頂?shù)倪\(yùn)算符小于當(dāng)前輸入的運(yùn)算符，則不需運(yùn)算，只要將當(dāng)前

17、運(yùn)算符入棧即可。否則，運(yùn)算。運(yùn)算時(shí)先將optr棧的棧頂運(yùn)算符和opnd棧的棧頂、次棧頂元素出棧，并將opnd棧中出棧的元素的ASCII形式轉(zhuǎn)化為整型再計(jì)算，最后講計(jì)算結(jié)果再轉(zhuǎn)化為ASCII碼的形式壓入opnd棧中。使表達(dá)式求解函數(shù)返回值為opnd的棧頂元素。六、上級(jí)調(diào)試過程 1、遇到問題以及解決方案 問題1、調(diào)試時(shí)沒有錯(cuò)誤，但運(yùn)行時(shí)顯示錯(cuò)誤。解決方案：通過它提示的錯(cuò)誤和警告，在判斷是否為運(yùn)算符的子函數(shù)中出現(xiàn)錯(cuò)誤，如果為運(yùn)算符時(shí)返回1，其次返回0，在返回0時(shí)沒有用else，這樣使得整個(gè)子函數(shù)可以返回一個(gè)有效值。 問題2、調(diào)試時(shí)程序顯示沒有錯(cuò)誤，可以運(yùn)行，但在運(yùn)行時(shí)結(jié)果卻出現(xiàn)錯(cuò)誤。解決方案：把程序

18、從頭看了一遍，發(fā)現(xiàn)在比較優(yōu)先級(jí)的函數(shù)中，優(yōu)先級(jí)的比較比較亂，而且部分出錯(cuò)，后來查了關(guān)于運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)的資料，通過在紙上把各種優(yōu)先級(jí)列出，解決這個(gè)錯(cuò)誤。2、算法的時(shí)間復(fù)雜度 由于在主函數(shù)用到嵌套循環(huán)，故算法的時(shí)間復(fù)雜度為O（n2）。3、測試結(jié)果及其分析 （1）實(shí)現(xiàn)基本的加減乘除運(yùn)算，當(dāng)想要繼續(xù)輸入表達(dá)式時(shí)點(diǎn)擊enter鍵，若要結(jié)束，點(diǎn)擊n或N鍵即可，而且可實(shí)現(xiàn)多位數(shù)的運(yùn)算。（2）實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的算術(shù)表達(dá)式（3）錯(cuò)誤表達(dá)式的處理4、用戶使用說明 （1）本程序執(zhí)行的文件為“算數(shù)表達(dá)式的求解問題”。 （2）所求表達(dá)式中都只是僅包含加、減、乘、除4種基本運(yùn)算的，其中也包含括號(hào)的應(yīng)用，所有的運(yùn)算對(duì)象均為簡單變量，

19、要求將表達(dá)式中的數(shù)字字符轉(zhuǎn)化為整型，且輸入表達(dá)式以“#”結(jié)束。 （3）輸入表達(dá)式時(shí)，以#結(jié)束，當(dāng)點(diǎn)擊回車鍵時(shí)即可得到運(yùn)算結(jié)果，當(dāng)想繼續(xù)輸入表達(dá)式時(shí)，再次點(diǎn)擊回車鍵即可，當(dāng)想結(jié)束時(shí)，點(diǎn)擊字母n或N。 （4）當(dāng)輸入錯(cuò)誤表達(dá)式時(shí)，程序會(huì)給出相應(yīng)的提醒。七、總結(jié)與心得這次課程設(shè)計(jì)讓我更加了解大一學(xué)到的C+和大二學(xué)到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。課設(shè)題目要求不僅要求對(duì)課本知識(shí)有較深刻的了解，同時(shí)要求程序設(shè)計(jì)者有較強(qiáng)的思維和動(dòng)手能力和更加了解編程思想和編程技巧。這次課程設(shè)計(jì)讓我有一個(gè)深刻的體會(huì)，那就是細(xì)節(jié)決定成敗，編程最需要的是嚴(yán)謹(jǐn)，如何的嚴(yán)謹(jǐn)都不過分，往往檢查了半天發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤發(fā)生在某個(gè)括號(hào)，分號(hào)，引號(hào)，或者數(shù)據(jù)類型上。就像

20、我在寫EvalExpres()函數(shù)時(shí)，忘了指針的地址符值不用加*號(hào)，這一點(diǎn)小小的錯(cuò)誤也耽誤了我?guī)资昼?，所以說細(xì)節(jié)很重要。程序設(shè)計(jì)時(shí)，也不要怕遇到錯(cuò)誤，在實(shí)際操作過程中犯的一些錯(cuò)誤還會(huì)有意外的收獲，感覺課程設(shè)計(jì)很有意思。在具體操作中這學(xué)期所學(xué)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理論知識(shí)得到鞏固，達(dá)到課程設(shè)計(jì)的基本目的，也發(fā)現(xiàn)自己的不足之出，在以后的上機(jī)中應(yīng)更加注意，同時(shí)發(fā)現(xiàn)上機(jī)的重要作用，特別算術(shù)表達(dá)式有了深刻的理解。通過實(shí)際操作，我也發(fā)現(xiàn)我的好多不足之處：(1)用棧的結(jié)構(gòu)來解決表達(dá)式的求值，首先要解決的問題是如何將人們習(xí)慣書寫的表達(dá)式轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)容易處理的表達(dá)式。開始有些茫然，后來通過結(jié)合課本和同學(xué)的幫助完成了該課

21、題。(2)對(duì)一些看似簡單的東西掌握不夠熟練，比如由于函數(shù)的調(diào)用參數(shù)問題不熟而造成了調(diào)試的困難。對(duì)于語法的掌握也欠缺成熟，需要進(jìn)一步掌握。(3)棧的結(jié)構(gòu)理解不夠清晰，造成了設(shè)計(jì)程序時(shí)理不清頭緒，需要對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有更深層次的理解。八、參考文獻(xiàn) 1王昆侖 、李紅主編，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法，北京：中國鐵道出版社，2007年5月 2阮宏一 、魯靜主編，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)（C/C+描述），北京：電子工業(yè)出版社，2011年1月 3嚴(yán)蔚敏、吳偉民主編 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C語言版） 清華大學(xué)出版社 2002 4殷人昆等著 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（C+版） 清華大學(xué)出版社 2001附錄（源程序）：#include using namespace

22、 std;#define MAXSIZE 16typedef structint dataMAXSIZE;int top;int base; /棧底 Stack; / 順序棧的定義/以下為函數(shù)聲明void InitStack(Stack *); /初始化棧 int Empty(Stack *); /判空棧void Push(Stack *, int); /進(jìn)棧int Pop(Stack *);/出棧int GetTop(Stack *); /取棧頂元素int Operate(int, char, int); / 計(jì)算結(jié)果char Proceed(char, char); / 比較優(yōu)先級(jí)int

23、In(char); /判斷輸入符int EvalExpres(void); /表達(dá)式計(jì)算函數(shù)/ 定義兩個(gè)棧分別存放運(yùn)算符和操作數(shù)Stack StackR, StackD;int main()/主函數(shù)int v;char ch;while (1)cout *算術(shù)表達(dá)式求解* endl;v = EvalExpres();cout 表達(dá)式的計(jì)算結(jié)果為: v endl;cout Input n to quit and ENTER run again: ch;if (ch = n | ch = N)exit(0); while (ch != n);system(cls);return 0;void In

24、itStack(Stack *s) /初始化棧s-top = 0;s-base = 0;int Empty(Stack *s)/判斷棧是否為空if (s-top = s-base)return 1; /棧空時(shí)返回1，否則返回0 elsereturn 0;void Push(Stack *s, int x) / 進(jìn)棧 if (s-top = MAXSIZE)cout error datas-top = x;s-top+;int Pop(Stack *s)/ 出棧int e;if (Empty(s)cout error top-;e = s-datas-top;return e;int GetTo

25、p(Stack *s) /取棧頂元素if (Empty(s)cout error datas-top - 1;int EvalExpres(void) / 表達(dá)式求解函數(shù)int a, b, i = 0, s = 0;char c80, r;InitStack(&StackR);Push(&StackR, #);InitStack(&StackD);cout 請(qǐng)輸入表達(dá)式并以#結(jié)束： = 0 & ci = 9)s += ci - 0; /字符相減將字符型轉(zhuǎn)化為整型 while (!In(c+i) /繼續(xù)判斷下一個(gè)字符，若不是運(yùn)算符，表明為多位數(shù)，直到讀取到字符為運(yùn)算符為止 s *= 10;s +

26、= ci - 0;Push(&StackD, s + 0); /將整型轉(zhuǎn)化為ascii的形式入棧，使字符在棧內(nèi)以ascii的形式保存，實(shí)現(xiàn)多位數(shù)的計(jì)算 s = 0; /初始化s，繼續(xù)判斷elsecout 你輸入的表達(dá)式有誤! endl;exit(0);elseswitch (Proceed(GetTop(&StackR), ci) /此函數(shù)用來比較讀取的運(yùn)算符和棧頂運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí) case : /棧頂?shù)膬?yōu)先級(jí)高則出棧，并將計(jì)算結(jié)果壓入棧內(nèi) r = Pop(&StackR);a = Pop(&StackD) - 0; /操作數(shù)在棧內(nèi)以ascii的形式存儲(chǔ)，出站后要將ascii轉(zhuǎn)化為整型，然后進(jìn)行

27、運(yùn)算 b = Pop(&StackD) - 0;Push(&StackD, Operate(a, r, b);break;return (GetTop(&StackD) - 0); / 將棧頂元素轉(zhuǎn)化為整型的形式輸出int In(char c) /判斷C是否為運(yùn)算符是返回1否則返回0char ch7 = +, -, *, /, #, (, ) ;int i;for (i = 0; i ; break;case *:case /:case (: ch = ; break;case (: ch = ;else if (op = () /*棧頂元素為(的時(shí)候*/switch (c)case +:ca

28、se -:case *:case /:case (: ch = ; break;case #:cout Error!沒有右括號(hào)! ; break;case (:cout Error!括號(hào)匹配錯(cuò)誤! endl;exit(0);else if (op = #) /棧頂元素為#的時(shí)候 switch (c)case +:case -:case *:case /:case (: ch = ; break;case ):cout Error!沒有左括號(hào)! endl;exit(0);return ch;int Operate(int a, char a1, int b)int s;int d1 = a;in

29、t d2 = b; /把字符ab變?yōu)閷?duì)應(yīng)數(shù)字 switch (a1)case +:s = d1 + d2;break;case -:s = d2 - d1;break;case *:s = d1*d2;break;case /:if (d1 != 0)s = d2 / d1;elsecout 除數(shù)不可以為0! endl;exit(0);return (s + 0); /將運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)化為ascii碼的形式入棧， 車廂調(diào)度1、 問題陳述假設(shè)停在鐵路調(diào)度站入口處的車廂序列的編號(hào)一次為1，2，3，4。設(shè)計(jì)一個(gè)程序，求出所有可能由此輸出的長度為4的車廂序列。2、 問題分析與設(shè)計(jì) 車廂調(diào)度問題是實(shí)際生活中

30、的一個(gè)抽象問題，實(shí)際上其本質(zhì)就是一個(gè)N個(gè)數(shù)的全排列問題，所謂全排列算法就是對(duì)于給定的字符集，用有效的方法將所有可能的全排列無重復(fù)無遺漏地枚舉出來。 N個(gè)字符的全體排列之間存在一個(gè)確定的線性順序關(guān)系。所有的排列中除最后一個(gè)排列外，都有一個(gè)后繼；除第一個(gè)排列外都有一個(gè)前驅(qū)。每一個(gè)排列的后繼都可以從它的前驅(qū)經(jīng)過最少的變化得到，全排列的生產(chǎn)算法就是從第一個(gè)排列開始逐個(gè)生產(chǎn)所有的排列的方法。 全排列的生產(chǎn)法通常有幾下幾種： 字典排序法：從右往左開始找出第一個(gè)比右邊數(shù)字小的數(shù)字的序號(hào)j，然后在以j為基準(zhǔn)再從左往右，找出第一個(gè)比它大的最小的數(shù)，然后這兩個(gè)數(shù)位置對(duì)調(diào)。例如：1 5 4 7 6 32 的下一個(gè)排

31、列是 1 56 74 3 2 。 鄰位交換法：鄰位對(duì)換法中下一個(gè)排列總是上一個(gè)排列某相鄰兩位對(duì)換得到的。例如：以4個(gè)元素的排列為例，將最后的元素4逐次與前面的元素交換，可以生成4個(gè)新排列：1 2 3 4、1 243、14 2 3、4 1 2 3。然后將最后一個(gè)排列的末尾的兩個(gè)元素交換，再逐次將排頭的4與其后的元素交換，又生成四個(gè)新排列：4 13 2、143 2、1 3 4 2、1 3 2 4。再將最后一個(gè)排列的排頭的兩個(gè)元素交換，再將4從后往前移：3 1 2 4、3 14 2、34 1 2、4 3 1 2。如此循環(huán)既可求出全部排列。 遞歸類算法： 我將選擇遞歸類算法作為實(shí)現(xiàn)該車廂調(diào)度的主要算法，通過設(shè)計(jì)perm遞歸函數(shù)。3、 運(yùn)行結(jié)果 當(dāng)列車長度為4時(shí)：四、設(shè)計(jì)體會(huì)與總結(jié)遞歸算法是解決問題的一種非常好的方法，我在網(wǎng)上看到這個(gè)車廂調(diào)度的問題一般用棧來實(shí)現(xiàn)，但是覺得可以用遞歸來完成，而且比棧更簡單，就選擇了用遞歸來完成，通過這兩周內(nèi)的時(shí)間，我如期完成了此次的課程設(shè)計(jì)，車廂調(diào)度算法從本質(zhì)上講就是N個(gè)數(shù)的全排列算法，雖然從代碼量上看是比較少，但是能夠徹底的從分析問題到理解問題再到解決問題，實(shí)際上還是沒那么容易。通過此次課程設(shè)計(jì)我們大學(xué)生應(yīng)該注重算法的分析以及打牢和鞏固基礎(chǔ)，這樣在實(shí)現(xiàn)一些比較稍微大型的一些項(xiàng)目來才會(huì)顯的得心應(yīng)手。該算法主要涉及到的一些知識(shí)點(diǎn)和難點(diǎn)主要有一下幾個(gè)方