实验报告数据结构课程设计源代码.docx

表达式类型的实现——实习报告 需求分析1. 编写一个程序，通过前缀表达式来构造一个与之对应的算术表达式并存入二叉树中，通过中序遍历二叉树输出表达式及对其进行变量赋值，通过后序遍历二叉树计算表达式的值。2. 本程序功能有：存储表达式、对表达式进行赋值计算、求偏导、计算三角函数、合并常数及接受原书写形式的表达式。3. 测试数据 （1）. 分别输入 0 ; a ; -91 ; +a*bc ; +*5^x2*8x ; +++*3^x3*2^x2x6并输出。 （2）. 每输入一个表达式，对其中的变量进行赋值，再对表达式求值。 概要设计 按照要求，需要以二叉树来存储表达式，但在构造过程中还需要用到栈来实现前缀表达式与二叉树之间的转换。1. 抽象数据类型栈的定义： ADT SqStack{ 数据对象：D={ai |ai为整型或字符型} 数据关系：R={ai , ai-1 |ai ,ai-1∈D} 基本操作： Status?InitStack(SqStack?S); 此函数用于创建一个空栈 Status?StackEmpty(SqStack?S); 此函数用于判断栈是否为空 Status?StackFull(SqStack?S); 此函数用于判断栈是否已满 Status?Push(SqStack?S,?SElemType?e); 将数据元素e入栈 Status?Pop(SqStack?S,?SElemType?e); 出栈，并以e返回出栈的元素 Status?GetTop(SqStack?S,?SElemType?e); 若栈不空，则以e返回栈顶元素}ADT SqStack2. 二叉树表达式数据类型 ATD BiTNode{ 数据对象：D= { ai | ai∈SqStack} 数据关系：R= {ai , ai-1 |ai ,ai-1∈D} 基本操作： Status?InputExpr(char?*string,int?flag); 以字符串形式读取输入 void?JudgeValue(BiTree?*E,char?*string,int?i); 判断字符string[i]，如果是0-9常量之间，二叉树结点存为整型；否则，存为字符型 Status?ReadExpr(BiTree?*E,char?*exprstring);  以正确的前缀表示式并构造表达式E Status?PriCmp(char?c1,char?c2); 如果两个字符是运算符，比较两个运算符的优先级，c1比c2优先，返回OK，否则返回 ERROR void?WriteExpr(BiTree?E); 用带括弧的中缀表达式输出表达式 void?Assign(BiTree?*E,char?V,int?c,int?*flag); 实现对表达式中的所有变量V的赋值(V=c)，参数flag为表示是否赋值过的标志 long?Operate(int?opr1,char?opr,int?opr2); 运算符运算求值，参数opr1,opr2为常量，opr为运算符，根据不同的运算符，实现不同 的运算，返回运算结果 double?Operate1(char?opr,double?opr1); 三角函数运算求值，参数opr为常量，opr1为运算符，根据不同的运算符，实现不同的运 算，返回运算结果 Status?Check(BiTree?E); 检查表达式是否还存在没有赋值的变量，以便求算数表达式的值 long?Value(BiTree?E); 对算术表达式求值 void?CompoundExpr(char?P,BiTree?E1,BiTree?E2); 构造一个新的复合表达式 Status?ReadInorderExpr(char?*strin