C语言程序

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1、吉林工程技术师范学院C 语言程序课程设计 报告书设计题目： 24 点数学运算 专业： 班级： 学生姓名： 学号： 指导教师： 2010 年 06 月信息工程学院1目 录摘摘 要要 2第一章第一章 绪绪 论论 31 .1 C 语言概述 31 .2 C 语言出现的历史背景 3第二章第二章 开发环境及相关技术的介绍开发环境及相关技术的介绍42 .1 开发环境的介绍 42 .2 有关开发环境的技术 4第三章第三章 总体设计与详细设计总体设计与详细设计73 .1 本程序解决的有关技术问题 73 .2 本程序流程图9第四章第四章 编码实现编码实现104 .1 程序的总体实现与使用方法104 .2 实现本程

2、序的关键 C 技术 12第五章第五章 调试与测试调试与测试14第六章第六章 总结与心得总结与心得 17附录附录: : 参考文献参考文献18源代码源代码192摘摘 要要“巧算 24 点”是一种数学游戏，正如象棋、围棋一样是一种人们喜 闻乐见的娱乐活动。 此游戏说来简单，就是利用加减乘除以及括号将给出的四张牌组成一 个值为 24 的表达式。它始于何年何月已无从考究，但它以自己独具的数学魅力和丰富的内 涵正逐渐被越来越多的人们所接受。这种游戏方式简单易学，能健脑益智， 是一项极为有益的活动。只要我能编程实现四个数加上运算符号所构成的表达式的穷举，不就 可以利用这个计算程序来完成这个计算二十四点的程序

3、吗？确定了这个思 路之后，我开始想这个问题的细节。 首先穷举的可行性问题。我把表达式如下分成三类 1、 无括号的简单表达式。 2、 有一个括号的简单表达式。 3、 有两个括号的较复 4、 杂表达式。 穷举的开始我对给出的四个数进行排列，其可能的种数为 4*3*2*1=24。关键字：关键字：24 点，数学游戏，算点，数学游戏，算 24 点点3第一章 绪 论1.11.1 C C 语言概述语言概述C 语言是国际上广泛流行且很有发展前途的计算机高级语言，不仅用 来编写应用软件，也用来编写系统软件。C 语言功能丰富，使用灵活，可 移植性好，深受广大用户欢迎。C 语言的数据类型丰富，既具有高级程序 设计语

4、言的优点，又具有低级程序设计语言的特点；既可以用来编写系统 程序，又可以用来编写应用程序。 （例如，著名的 UNIX 操作系统就是用 C 语言编写的）因此，C 语言正在被迅速地推广和普及。1 1 .2.2 C C 语言出现的历史背景语言出现的历史背景在 C 语言诞生以前，操作系统及其他系统软件主要是用汇编语言实现 的。由于汇编语言程序设计依赖于计算机硬件，其可读性和可移植性都很 差，而一般的高级语言又难以实现对计算机硬件的直接操作，因此人们需 要一种兼有汇编语言和高级语言特性的语言。C 语言就是在这种环境下产 生的。它最早是由 Dennis Richie 于 1973 年设计并实现。它的产生同

5、 UNIX 系统之间具有非常密切的联系C 语言是在 UNIX 系统上开发的。 而无论 UNIX 系统本身还是其上运行的大部分程序，都是用 C 语言编写实 现。同时，它同样适合于编写不同领域中的大多数程序。 C 语言已经成为全球程序员的公共语言，并且由此产生了当前两个主 流的语言 C+和 Java它们都建立在 C 语言的语法和基本结构的基础上， 而且现在世界上的许多软件都是在 C 语言及其衍生的各种语言的基础上开 发而成。目前，在微机上广泛使用的 C 语言编译系统有 Turbo C、Borland C+、Microsoft Visual C+等。虽然它们的基本部分都是相同的，但还是 有一些差异，

6、本程序的设计采用 Turbo C 作为上机编程调试环境。4第二章 开发环境及相关技术的介绍开发环境及相关技术的介绍2 2 .1.1 开发环境的介绍开发环境的介绍在 C 语言诞生以前，操作系统及其他系统软件主要是用汇编语言实现 的。由于汇编语言程序设计依赖于计算机硬件，其可读性和可移植性都很 差，而一般的高级语言又难以实现对计算机硬件的直接操作，因此人们需 要一种兼有汇编语言和高级语言特性的语言。C 语言就是在这种环境下产 生的。它最早是由 Dennis Richie 于 1973 年设计并实现。它的产生同 UNIX 系统之间具有非常密切的联系C 语言是在 UNIX 系统上开发的。 而无论 UN

7、IX 系统本身还是其上运行的大部分程序，都是用 C 语言编写实 现。同时，它同样适合于编写不同领域中的大多数程序。 C 语言已经成为全球程序员的公共语言，并且由此产生了当前两个主 流的语言 C+和 Java它们都建立在 C 语言的语法和基本结构的基础上， 而且现在世界上的许多软件都是在 C 语言及其衍生的各种语言的基础上开 发而成。目前，在微机上广泛使用的 C 语言编译系统有 Turbo C、Borland C+、Microsoft Visual C+等。虽然它们的基本部分都是相同的，但还是 有一些差异，本程序的设计采用 Turbo C 作为上机编程调试环境。2 2 .2.2 有关开发环境的技

8、术有关开发环境的技术C 语言的特点：1. 简洁紧凑,灵活方便C 语言一共只有 32 个关键字,9 种控制语句,程序书写自由,主要用小写 字母表示.它把高级语言的基本结构和语句与低级语言的实用性结合起来. 5C 语言可以象汇编语言一样对位,字节和地址进行操作, 而这三者是计算机 最基本的工作单元.2. 运算符丰富 C 的运算符包含的范围很广泛,共有种 34 个运算符.C 语言把括号,赋值, 强制类型转换等都作为运算符处理.从而使 C 的运算类型极其丰富表达式 类型多样化,灵活使用各种运算符可以实现在其它高级语言中难以实现的运 算.3. 数据结构丰富C 的数据类型有:整型,实型,字符型,数组类型,

9、指针类型,结构体类型,共 用体类型等.能用来实现各种复杂的数据类型的运算.并引入了指针概念,使 程序效率更高.另外 C 语言具有强大的图形功能, 支持多种显示器和驱动器.且 计算功能,逻辑判断功能强大. 4. C 是结构式语言结构式语言的显著特点是代码及数据的分隔化,即程序的各个部分除了 必要的信息交流外彼此独立.这种结构化方式可使程序层次清晰, 便于使用, 维护以及调试.C 语言是以函数形式提供给用户的,这些函数可方便的调用, 并具有多种循环,条件语句控制程序流向,从而使程序完全结构化. 5. C 语法限制不太严格,程序设计自由度大 一般的高级语言语法检查比较严,能够检查出几乎所有的语法错误

10、.而 C 语言允许程序编写者有较大的自由度.6. C 语言允许直接访问物理地址,可以直接对硬件进行操作因此既具有高级语言的功能,又具有低级语言的许多功能,能够像汇编 语言一样对位,字节和地址进行操作,而这三者是计算机最基本的工作单元,可6以用来写系统软件. 7. C 语言程序生成代码质量高,程序执行效率高 一般只比汇编程序生成的目标代码效率低 10 20%.8. C 语言适用范围大,可移植性好C 语言有一个突出的优点就是适合于多种操作系统, 如 DOS,UNIX,也 适用于多种机型. C#和.NET 平台的概貌C 语言的缺点：1. C 语言的缺点主要是表现在数据的封装性上，这一点使得 C 语言

11、在 数据的安全性上做的有很大缺陷，这也是 C 和 C+的一大区别。2. C 语言的语法限制不太严格，对变量的类型约束不严格，影响程序 的安全性，对数组下标越界不作检查等。从应用的角度，C 语言比其他高 级语言较难掌握。7第三章 总体设计与详细设计总体设计与详细设计3 3 .1.1 本程序解决的有关技术问题本程序解决的有关技术问题本程序是一款巧算 24 点的小游戏。 “巧算 24 点”的游戏内容如下： 一副牌中抽去大小王剩下 52 张， （如果初练也可只用 110 这 40 张牌） 任意抽取 4 张牌（称牌组） ，用加、减、乘、除（可加括号）把牌面上的 数算成 24。每张牌必须用一次且只能用一次

12、，如抽出的牌是 3、8、8、9，那么算式为（98）83 或 38（98）或（9 88）3 等。 “算 24 点”作为一种扑克牌智力游戏，还应注意计算中的技巧问题。 计算时，我们不可能把牌面上的 4 个数的不同组合形式去试，更不能 瞎碰乱凑。这里向大家介绍几种常用的、便于学习掌握的方法：1利用 3824、4624 求解。 把牌面上的四个数想办法凑成 3 和 8、4 和 6，再相乘求解。如 3、3、6、10 可组成（1063）324 等。又如 2、3、3、7 可组成 （732）324 等。实践证明，这种方法是利用率最大、命中率最 高的一种方法。 2利用 0、11 的运算特性求解。 如 3、4、4、

13、8 可组成 384424 等。又如 4、5、J、K 可组成 11（54）1324 等。 3在有解的牌组中，用得最为广泛的是以下六种解法：（我们用 a、b、c、d 表示牌面上的四个数） (ab）（cd） 如（104）（22）24 等。 （ab）cd 8如（102）2424 等。 （abc）d 如（322）1224 等。 （abc）d 如（952）224 等。 abcd 如 113l1024 等。 （ab）cd 如（4l）6624 等。1929 年，波兰逻辑学家 Lukasiewicz 提出一种不用括号的逻辑符号体系， 后来人们称之为波兰表示法（Polish notation） 。波兰表达式的特点

14、是运 算符位于运算对象的后面，因此称为后缀表示。在对波兰表达式进行运算， 严格按照自左至右的顺序进行。下面给出一些表达式及其相应的波兰表达 式。 表达式 波兰表达式 A-B AB- （A-B）*C+D AB-C*D+ A*（B+C/D）-E*F ABCD/+*EF*- （B+C）/（A-D） BC+AD-/ OK，所谓表达式的线性化是指将中缀表达的表达式转化为波兰表达式。 对于每一个表达式，利用栈可以把表达式变换成波兰表达式，也可以利用 栈来计算波兰表达式的值。93 3 .2.2 本程序结构框图本程序结构框图巧算 24 点绘制窗体输入模块执行模块运算模块判断模块输出模块10第四章 编码实现编码

15、实现4 4 .1.1 程序的总体设计与使用方法程序的总体设计与使用方法本程序是针对 24 点数学运算设计的一款巧算 24 点数学运算游戏。 一副牌（52 张）中，任意抽取 4 张可有 1820 种不同组合，其中有 458 个 牌组算不出 24 点，如 A、A、A、5。 不难看出， “巧算 24 点”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。首先呈现在用户面前的是一个非常友好的用户界面，用户根据系统提 示的 4 个数来计算如何使其为 24 点，当用户确认后，系统会判断用户输 入的算式是否正确，如果用户算不出，可以按 A 键，系统将自动算出结果。在有解的牌组中，用得最为广泛的是以下六种