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C语言中的数据结构与表达式求值

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简介:
本课程深入讲解C语言中的核心概念——数据结构及其应用,并探讨如何利用这些知识实现高效的表达式求值算法。 在本项目中使用了结构体来组织和管理数据,并构建了两个重要的数据结构:`struct Question` 和 `struct AnswerRecord`。 首先是 `struct Question` 用于存储试题信息,包括: - 数学表达式(长度最多为256个字符) - 用户输入的答案 - 正确答案 其次是 `struct AnswerRecord` 用来记录答题情况,包含以下字段: - 表达式 - 用户给出的解答 - 答案是否正确及准确率 C语言在此项目中主要负责实现程序的各项功能,比如从文件读取试题数据、对题目进行随机排序以增加游戏趣味性、处理数学表达式的求值(这需要使用栈等数据结构)、与用户互动以及保存和加载历史记录。 课设要求不仅关注技术的实现,还特别强调用户体验,例如: - 用户可以随时退出程序 - 保留并显示用户的答题历史及成绩 - 对比当前表现与过往的成绩给出反馈 该项目综合运用了多种知识和技术:数据结构(如栈、链表)、C语言编程技巧、文件操作方法以及算法设计等。同时还要注重软件工程中的用户友好性和系统的可维护性,以确保程序易于使用且便于日后更新和优化。

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客服
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  • C
    优质
    本课程深入讲解C语言中的核心概念——数据结构及其应用,并探讨如何利用这些知识实现高效的表达式求值算法。 在本项目中使用了结构体来组织和管理数据,并构建了两个重要的数据结构:`struct Question` 和 `struct AnswerRecord`。 首先是 `struct Question` 用于存储试题信息,包括: - 数学表达式(长度最多为256个字符) - 用户输入的答案 - 正确答案 其次是 `struct AnswerRecord` 用来记录答题情况,包含以下字段: - 表达式 - 用户给出的解答 - 答案是否正确及准确率 C语言在此项目中主要负责实现程序的各项功能,比如从文件读取试题数据、对题目进行随机排序以增加游戏趣味性、处理数学表达式的求值(这需要使用栈等数据结构)、与用户互动以及保存和加载历史记录。 课设要求不仅关注技术的实现,还特别强调用户体验,例如: - 用户可以随时退出程序 - 保留并显示用户的答题历史及成绩 - 对比当前表现与过往的成绩给出反馈 该项目综合运用了多种知识和技术:数据结构(如栈、链表)、C语言编程技巧、文件操作方法以及算法设计等。同时还要注重软件工程中的用户友好性和系统的可维护性,以确保程序易于使用且便于日后更新和优化。
  • C实现
    优质
    本项目使用C语言实现了数据结构中的表达式求值算法,包括中缀、后缀表达式的转换与计算功能。适合初学者学习和实践数据结构相关知识。 所有的函数均用纯C代码实现,并使用栈来处理包含括号和负号的表达式的加减乘除混合运算。
  • C之栈实现
    优质
    本篇文章主要介绍如何使用C语言中的数据结构——栈来实现表达式的求值过程,包括中缀表达式转后缀表达式及计算。 最近的数据显示结构作业要求使用堆栈来实现基本算术表达式的求值功能。这些算术表达式可能包含括号以及四则运算符;其中的操作数可以是整型或浮点型数据。
  • C课程设计
    优质
    本课程设计基于《数据结构C语言版》教材,旨在通过实现表达式求值算法,帮助学生理解并掌握栈等核心数据结构的应用及其在实际问题中的重要性。 表达式求值课程设计(数据结构C语言版),包含课程设计报告和CPP文件的压缩包。
  • C算术课程设计)
    优质
    本项目为数据结构课程设计的一部分,专注于使用C语言实现算术表达式的解析与计算。通过构建和操作相关数据结构,如栈等,能够有效处理复杂表达式中的运算符优先级及括号嵌套问题,从而准确求解给定的数学表达式值。 在C++语言中实现算术表达式的求值功能(适用于数据结构课程设计)。任务要求以字符串形式表示算术表达式,并利用栈来完成该表达式的转换与计算操作。需要创建类或类模板,用于描述算术表达式及其相关操作,包括必要的构造函数和析构函数以及其他能够实现如下功能的成员方法:输入中缀表示的算术表达式;将中缀表达式转换为后缀表达式;输出该表达式;对生成的后缀表达式进行求值。
  • C编写课程设计——
    优质
    本课程设计运用C语言实现数据结构中的表达式求值问题,通过编译原理和栈的应用,解析并计算中缀、后缀表达式的值。 这是数据结构课程设计的一部分,用于计算四则运算表达式的值,并具有较强的容错能力。即使输入的表达式不合理,系统也能识别出来。
  • 优质
    简介:本内容介绍如何在数据结构课程中解析并计算中缀表达式的值,涵盖栈的应用及转换规则。 从键盘输入中缀表达式,建立操作数与运算符堆栈,计算并输出表达式的求值结果。 基本要求:实现 +, -, *, 四个二元运算符以及(); 操作数范围为0至9。 提高要求:实现+, -, *, 四个二元运算符以及(); 实现+, -两个一元运算符(即正、负号); 操作数可为任意整型值(程序假定整数及运算范围不超过int型表示范围)。若两个整数相除,结果只保留整数商(余数丢弃);每位同学可选择实现基本要求或者提高要求;程序不处理表达式语法错误。 中缀表达式求值是计算机科学中的经典问题,它涉及数据结构中的栈操作。本实验旨在让学生掌握堆栈在表达式求值的应用,并通过实现中缀表达式的计算来理解运算符优先级和括号对表达式的影响。 我们需要定义两个栈:数据栈(stack_Num)用于存储操作数,操作符栈(stack_OP)用于存储运算符。每个栈包含基地址、栈顶指针和大小等元素;其中,操作符栈的元素是字符类型以表示运算符。 算法设计的核心在于解析输入的中缀表达式:从左到右扫描表达式时遇到数字就将其压入数据栈,遇到二元运算符则与操作符栈顶的运算符比较优先级。如果当前运算符具有更高的或相同的优先级,则将该符号压入操作符栈;否则弹出两个最近的操作数并用操作符进行计算结果再返回到数据栈中。当遇到左括号 ( 时,将其压入操作符栈;而右括号 ) 则表示开始处理相应的子表达式。 在本实验中,有两种实现方式:基本要求和提高要求。前者仅支持 +, -, *, 四个二元运算符及括号,并且操作数限于0-9之间。后者则增加了对一元运算符(+ 和 -)的支持以及任意整型值的操作数范围;除法结果只保留整商部分。 程序的输入输出设计简单明了,用户直接在键盘上输入中缀表达式以 = 结束标志,计算完成后输出结果。编程语言采用C语言,并使用Visual Studio Code作为开发环境;利用动态内存管理函数malloc和free以及标准输入输出函数scanf和printf来完成相关操作。 实验的关键步骤包括: 1. `Init` 函数:初始化两个栈。 2. `Push` 函数:向数据栈或运算符栈中添加元素。 3. `GetTop` 函数:获取当前运算符堆顶的值但不删除它。 4. `Pop` 函数:从任意一个堆栈弹出顶部的元素。 5. `Compare` 函数:比较两个操作数之间的优先级关系。 6. `Calculate` 函数:执行整个表达式的求值过程。 7. `Result` 函数:实际进行运算。 测试阶段应当分别针对基本要求和提高要求设计不同的测试案例,以确保程序能够正确处理各种合法的中缀表达式,并应对可能遇到的大整数、负数及一元运算符等边界情况。通过此实验,学生不仅能深入理解栈的数据结构特性及其在实际问题中的应用价值,还能锻炼编程能力和逻辑思维能力;同时经过编码、测试和调试的过程进一步掌握数据结构与算法的实际运用技巧。
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    本研究探讨了表达式数据结构及其高效的求值算法,旨在提高计算效率和简化复杂表达式的处理过程。 数据结构中的堆栈可以用于表达式求值。虽然实现起来很简单,但它能够完成常用的计算任务。