------计算器设计类

1、面向对象程序设计大作业-字符串类（或计算器类）学 院 名 称 专业班级 班 学生姓名 学 号 指 导 教 师 完成时间： 2013年 5 月 20 日 计算器类1. 编程目的2. 系统简介3. 编程思路4. 总体设计（附类图）5. 关键技术说明6. 源代码7. 测试（主界面及各功能模块的运行图及说明）8. 系统评价及展望1、 编程目的当今社会是信息社会，科技经济高速发展的社会，为了更方便人们的工作生活和加速人们处理信息的速度，计算器应运而生。由于它体积小巧，携带方便，价格便宜，构造简单等诸多的优点成为人们生活的必备品。因此此次课程设计我选择了计算器类的设计与使用，它能即时准确地获得需要的计算的

2、结果，充分降低了数字计算的难度和节约了时间，对人们的生活有一定的帮助。编程实现计算器类，使其能进行整数及实数的加、减、乘、除、平方、开方等基本运算，能进行二进制，十进制，八进制，十六进制数值之间的转换，以及能进行三角函数的计算。在本次实验中尽最大努力完成计算器类设计的基本功能，进一步掌握与应用C+语言进行面向对象程序设计。在实践编程中训练总体设计思维能力，模仿并体验软件设计过程，加强动手能力、思考能力、逻辑思维能力等。2、 系统简介 在本次的课程设计中，系统开发平台为Windows XP，程序设计语言采用Visual C+6.0。vc+是Windows平台上的C+编程环境。VC+应用程序的开发

3、主要有两种模式，一种是WIN API方式，另一种则是MFC方式，传统的WIN API开发方式比较繁琐，而MFC则是对WIN API再次封装，所以MFC相对于WIN API开发更具备效率优势，vc6.0的优点是界面简洁，占用资源少，操作方便。计算器类的设计与实现是在VC+6.0环境下设计与实现的，总体要求是：通过该软件实现计算器的基本功能，主要实现的功能有： 计算器类的创建。 该计算器类可以进行加、减、乘、除、平方、开方，以及进制间的互相转换的操作。 可以用括号输入表达式，每次可运算多个表达式。 实现数据的输入，输出，计算，显示及程序退出等功能。 排错，当用户输入错误的表达式时提示用户。3、 编

4、程思路 建立名为jisuanqi的工程，工程内包含四个.cpp文件和六个.h文件要实现计算器的各类简单功能，首先采用类的设计思想，将计算器功能封装成类以实现计算器的功能。运行程序时首先向用户提示“请选择需要的运算！”提供“1、2、3”三个程序接口，分别进行计算器简单运算，三角函数运算和进制转换运算，根据用户指令，调用相应的函数文件。用户输入要计算的数值后按回车键即可的运算结果。为实现功能，先定义两个头文件，及两个文件，在中编写计算器主函数，通过建立工程将各个文件联系在一起。1、实现计算器的基本功能为实现加、减、乘、除、开方、平方基本运算，建立文件。创建calculator类，实现封装。在该模块

5、中，首先提示用户进入计算器简单运算状态“欢迎使用计算器运算数据！”按回车后提示用户输入数据，“输入你想运算的两个数和运算符！”继续运行则提示用户选择运算符的位置，具体形式如下：“1 运算符中缀”“2 运算符后缀”“3 运算符前缀” 按“回车键”后即可显示正确的结果 2、实现三角函数运算建立文件，定义Function函数，为让用户明确使用，提示用户选择要使用的函数，根据指令，通过swith-case语句，实现用户要使用的函数功能。但要注意的是在调用tan函数时，pi/2的倍数是在tan函数的定义域之外的，所以必须提示用户不要输入pi/2的倍数。 同样使用swhitch函数，来实现不同三角函数的功

6、能。3、实现进制转换运算 本程序提供六种进制转换，分别是： 十进制转换为十进制 ，十进制转换为二进制 ， 十进制转换为八进制 ， 十进制转换为十六进制 ， 八进制转换为十进制， 十六进制转换为十进制。同样用switch语句控制执行用户需要的进制转换运算。最后输出程序运行结果。四、总体设计 主程序main()定义一个calculator类对象型调用eval_exp(expstr)表达式空？输出错误信息Y寻找对应接口，调用相应函数N调用完毕 返回主程序EndBegin 系统流程图clculate+compute（）：void类图5、 源代码/calculator.h#ifndef CALCULAT

7、OR_H#define CALCULATOR_H#include#include#includeusing namespace std;class calculatorprivate:public:void compute();void calculator :compute() double a,b; char s;cout欢迎使用计算器运算数据！endl;cout本计算器能计算的简单运算有：+，-，*，/,sendl;/s为开方运算符cout输入你想要运算的两个数和运算符。endl;cout 1 运算符中缀 endl;cout 2 运算符后缀 endl;cout 3 运算符前缀 n; sw

8、itch(n) case 1:cina;cins;cinb; break; case 2:cina;cinb;cins; break; case 3:cins;cina;cinb; break; switch(s) case +:cout=(a+b)endl;/加法运算 break; case -:cout=(a-b)endl; break; case *:cout=(a*b)endl;/乘法运算 break; case /: if(b!=0) cout=(a/b)endl; elsecerrError!endl; break;/除法运算 case :cout=pow(a,2)endl;/调用

9、pow函数，将第二个形参设置为2以计算平方 break;/平方运算 cases:cout=sqrt(a)endl;/开方运算 break; #endif/Function.cpp#includeFunction.h#include#include#includeusing namespace std;void Function:count()cout欢迎使用三角函数运算程序！endl;cout请输入所要计算的函数 sin，cos，tan，本计算器只支持这三种三角函数运算。endl;cout并输入所要计算的度数，如60，50。但在运算tan时请不要输入/2的倍数。endl;cout1 sinen

10、dl;cout2 cosendl;cout3 tans;cout请输入度数：degree; switch(s) case 1:coutsindegree=sin(degree)endl;/sin函数 break; case 2:coutcosdegree=cos(degree)endl;/cos函数 break; case 3:couttandegree=tan(degree)endl;/tan函数 break; /Function.h#ifndef FUNCTION_H#define FUNCTION_Hclass Functionprivate:public:void count();#e

11、ndif/translate.cpp（进制转换函数）#includetranslate.h#include #include using namespace std;void p(int num);void translate:f(int x,int y)cout欢迎使用进制转换程序!endl;cout 1. 十进制转换为十进制 endl;cout 2. 十进制转换为二进制 endl;cout 3. 十进制转换为八进制 endl;cout 4. 十进制转换为十六进制 endl;cout 5. 八进制转换为十进制endl;cout 6. 十六进制转换为十进制endl;cout请选择输入数据的进制

12、：c; switch(c) case 1:cout请输入十进制数据：n;cout转换结果：endl;coutnendl; break; case 2:cout请输入十进制数据：n;cout转换结果：endl; p(n); break; case 3:cout请输入十进制数据：n;cout转换结果：endl;coutoctnendl; break; case 4:cout请输入十进制数据：n;cout转换结果：endl;couthexnendl; break; case 5:cout请输入八进制数据：octn;cout转换结果：endl;coutdecnendl; break; case 6:c

13、out请输入十六进制数据：hexn;cout转换结果：endl;coutdecn=0;num-) /if(ai) / break; /for(num=i-1;i=0;i-)coutanum;coutendl;/translate.h#ifndef TRANSLATE_H#define TRANSLATE_Hclass translateprivate:public:void f(int x,int y);#endif/计算器.cpp（计算器主函数）#includecalculator.h#includeFunction.h#includeFunction.cpp#includetranslat

14、e.h#includetranslate.cpp#include#includeusing namespace std;int main()int x,y;coutendl;cout 请选择需要的运算！ endl;cout 1 简单运算！ endl;cout 2 三角运算！ endl;cout 3 进制转换！ endl;couts; switch(s) case 1: calculator a;pute(); break; case 2: Function b;b.count(); break; case 3: translate c;c.f(x ,y); break; return 0;6、

15、 测试 计算器主程序界面1、简单计算器基本运算加法运算输入简单运算代码“1”，输入运算符位置形式“1”即运算符中缀，输入“5+2”回车，得到结果“7”乘法运算输入简单运算代码“1”，输入运算符位置形式“1”即运算符中缀，输入“2*2”回车，得到结果“4”平方运算 输入简单运算代码“1”，输入运算符位置形式“1”即运算符中缀，输入“29”回车，得到结果“4”。此处调用pow函数，需要输入两个实参，因为只需计算平方，故将第二个形参设定为2，用户可以输入任何有效数值，计算结果均为平方的结果。此例计算2的平方，输入“29”得到结果“4”开方运算 输入简单运算代码“1”，输入运算符位置形式“1”即运算符

16、中缀，输入“9s。”回车，得到结果“3”减法与除法运行情况相同，此处不再列举。2、 三角函数运算 cos函数 输入三角函数代码“2”，输入“cos”函数代码“2”输入度数“58”得到结果“0.11918”。 Sin函数和tan函数的运行与cos函数类似，只是当调用tan函数时，若输入pi/2的倍 数则输出有误信息3、 进制转换 输入“进制转换”的代码“3”，输入“4”，选择“十进制转换为十六进制运算”输入十进制数“10”得到转换结果“a” 其他进制间的转换与其类似，在此不再列举。7、 系统评价及展望 此次大作业，首先巩固了C+课程所学的基础知识，掌握了类的定义及模块的封装等 ，但是在本次设计中，类的运用还是比较少的。本设计系统的最大特点是简单明了，一看就懂，便于运用。此次作业设计的最大收获就是真正理解了各类计