速算24

1 应用技术学院 课 程 设 计 报 告 课程名称 C语言课程设计 课题名称 速算24 专 业 电气工程及其自动化 班 级 0783 学 号 200713010311 姓 名 吴汀槐 指导教师 王颖

2008年3月21日 2

湖南工程学院 课 程 设 计 任 务 书

课程名称 C语言课程设计 课 题 运动会分数统计系统

专业班级 电气工程及其自动化 学生姓名 吴汀槐 学 号 200713010311 指导老师 王 颖 审 批

任务书下达日期：2008 年3月16日 任务完成日期：2008年3月20日 3

目录 正文 ..................................................... 4 一、课题的主要功能 .................................... 4 二、课题的设计目的 .................................... 4 三、课题的功能模块的划分: ............................. 4 四、主要功能的实现 .................................... 7 五、调试分析过程描述： ............................... 14 附件 ................................................. 16 /* 源程序*/ .......................................... 16 总结 ................................................. 29 参考文献 ............................................. 30 应用技术学院课程设计评分表 .............................. 31 4

正文 一、课题的主要功能 速算24扑克牌是一种扑克牌智力数学游戏，游戏方式简单易学，能健脑益智，是一项极为有益的活动。不难看出，能极大限度地调动眼、脑、手、口、耳多种感官的协调活动，对于培养我们快捷的心算能力和反应能力很有帮助。 速算24扑克牌游戏的规则是由系统发出4张牌,用户利用扑克牌的数字及运算符号“+”、“-”、“*”、“/”及括号“(”和“)”组成一个计算表达式,从键盘输入该计算表达式,系统运行后得出计算结果,如果结果等于24,则显示“very good ”,“wrong！！！”，接着询问是否继续,按字符n后程序结束,够则系统重复上述步骤。 本程序所使用的方法是从键盘输入中缀表达式,然后将中缀表达式转换为后缀表达式.利用后缀表达式求值。

二、课题的设计目的 通过本程序可以掌握C程序的字符串处理、数学运算，又可以掌握堆栈的概念。堆战的运算以及栈的应用——算术表达式的编译方法。

三、课题的功能模块的划分: (1)main()主函数 主函数是程序的入口,采用模块化设计,主函数不宜复杂,功能尽量在各模块中实现。 (2) init()图象初始化

使用到图形系统编程，应首先调用初始化函数来初始话图形系统。 5

(3) play()和randl()发牌函数 发牌函数先用函数画出牌的背景区域，然后调用函数画矩形作为牌的边框线，调用函数，生成两个随机数，根据这两个数取扑克牌数组中的元素，一旦牌取过后，将数组元素置为-1，以后不能在取，根据花色和大小将其按照字符形式显示到屏幕上。

(4) change()转换函数 将中缀表达式转换为等价的后缀表达式。 1)置初值 2)从左到右扫描中缀表达式，逐步转换成等价的后缀表达式 3)结束处理 (5)computer() 计算函数 计算后缀表达式的值,使用栈扫描表达式,然后将计算结果压入堆栈,直到表达式最后一个运算符号处理完毕,送入栈顶的值才是后缀表达式的值。 (6)堆栈运算 1)栈的初始话initstack(),将栈顶指针置为空,返回栈顶指针 6

2)入栈运算push（）,栈1的类型为整型,栈2为字符型 3)出栈运算pop（），进行指针变动 4)读栈顶元素topx（），栈保持不变 5)ptop()取出栈顶元素，然后删除 6)判断栈是否为空empty()

(7) text()文本输出函数 在图形方式下显示字符串,由调用函数传递,实际再主函数中调用两次,一次是当结果等于 24时显示“very good”,用text(“very good”)，一次是结果不等于24时，显示“wrong！！！”信息，用text(“wrong！！！”)。 ⑻图形关闭close() 调用图形关闭函数,关闭图形系统。 7

四、主要功能的实现： ⑴ main()主函数 主函数是程序的入口,采用模块化设计,主函数不宜复杂,功能尽量在各模块中实现。先调用发牌函数,随机生成四张牌,并显示提示输入计算中缀表达式信息,然后调用转换函数,将返回的表达式字符串作为参数调用计算函数,计算结果,然后对结果进行处理，显示结果后按任意键,询问是否继续,如果输入字符则结束程序,否则重新发牌运算.其程序流程图如下：

结束 发四张牌 调用change函数将中缀变 后缀表达s

输入表达式字符串sl

调用compute函数计算表达 式的值返回结果result

Result==24 调用text输出“wrong!!!”

真 假

是否继续 假

开始 调用text输出“very 8

(2)、 change（）转换函数

为了将中缀表达式转换成等价的后缀表达式，需要从左到右扫描中缀表达式，并使用栈2来存放表达式中的开括号“（”和暂时不能确定计算次序的运算符号。中缀表达式是字符串e，后缀表达式是字符串a，由于按字符串格式读入字符串，实际是最后一个字符’\0’结尾符号的字符数组，这样处理是按照字符数组的处理方法，根据数组元素的下标访问数组元素，w为临时变量，具体算法如下： (1)置初值 i=0;j=0;分别表示中缀和后缀表达式字符串的下标。 (2)从左向右扫描中缀表达式,逐步转换成等价的后缀表达式。 循环,当时反复执行下列语句: 分以下情况执行： ①当e[i]为数字’0’,’1’„’9’时,执行： I.当e[i]!=’.’时,反复执行 a[j]=e[i]; /*将数字原样拷贝到数组a中*/ j++; /*e数组的下标加1*/ j++; /* a数组的下标加1*/ II a[j]=’.’; j++; ②当e[i]==’(’时,执行: 将e[i]压入堆栈 ③当e[i]==’)’时，执行: I取出栈顶元素存入w II循环当w!=’(’时反复执行: a[j]=w; /*将栈顶元素w存入a数组*/ j++; /*下标加1*/ 取出栈顶存入w元素,并从栈顶删除该元素 ④当e[i]==’+’或e[i]==’-’时，执行: I如栈不为空,则: 读栈顶元素存入w 循环当w!=’(’时反复执行； 9

a[j]=w;j++; /*将栈顶元素存入表达式a中，a的下标加1*/ 删除栈顶元素 如果栈为空，则跳出循环,否则读栈顶元素。 II将当前e字符元素压入堆栈 ⑤当e[i]==’*’ 或e[i]==’/’ 是乘或除号时 I.如栈不为空,则: 读栈顶元素存入w 循环当w==’*’或w==’/’时反复执行； a[j]=w; j++; /*将栈顶元素存入字符串a中，a的下标加1*/ 删除栈顶元素 如果栈为空则跳出循环，否则读栈顶元素 II当前e字符元素压入堆栈 2）i++；/*e的下标加1*/ (3) 结束程序. 1) 当栈不为空时反复执行下列语句: 将栈顶元素存入数组a中 j++； 2) a[j]=’\0’；将字符串结束标志写入后缀表达式最后一个数组元素中,构成字符串 10

假 真

真 假 真 假 假 真 假 真

真 假

假 真 真 假 假 真

假 真

开始 i=0;j=0

e[i]!=‘/0’ e[i]等于‘+’或‘-’ e[i]!==‘)’ e[i]!==‘(’

s[i]为数

字0~9 e[i]为‘*’或‘/’

e[i]!入栈 w=栈顶元素 栈是否为空 栈是否为空

w!=‘(’ w!=‘*’或

w=栈顶元素 w=栈顶元素

a[j]!=w;j++;出栈 a[j]!=w;j++;出栈

栈是否为空 栈是否为空

w=读栈顶元素 w=读栈顶元素

e[i]入栈 e[i]入栈

w!=‘(’ a[j]!=w;j++ w=读栈顶元素

w!=‘(’ a[j]=e[i] i++;j++

a[j]!=‘.’;j++

w!=‘(’ a[j]=读栈顶元素；j++ 返回结果后缀表达式

i++