C语言课程设计报告-长整数四则运算.doc

C语言课程设计说明书 题目： 长整型数四则运算 学 院： 班 级： 学 生： 学 号： 班内序号： 提交日期： 年 月 日  目 录 一、需求分析 1 二、设计思路 1 三、详细设计 2 1、主要函数 2 2、函数的主要调用关系图 3 四、调试分析及编程心得体会 3 五、用户手册 3 六、测试结果 3 七、源程序代码 4 1、 main.c 主控文件 4 2、IntFace.h 程序界面模块头文件 5 3、IntFace.c 程序界面处理模块文件 6 4、LongInt.h 长整型数输入输入及运算模块头文件 9 5、LongIO.c 长整型数输入输出处理模块文件 9 6、LongInt.c 长整型数运算处理模块文件 11 7、DuCiLink.h 双向循环链表处理模块头文件 16 8、DuCiLink.c 双向循环链表处理模块代码 17 一、需求分析 设计一个实现任意长的整数进行四则运算的程序。 输入和输出形式是按中国对于长整数的表示习惯，每四位一组，组间用逗号隔开，长整数位数没有上限，以分号结束长整型数据的输入。 程序执行的命令包括： 1）、输入长整数1；2）、输入长整数2；3）、输入执行的运算符；4）、计算并输出结果；5）、结束。 4、测试数据：（以加法为例） （1）、0;0;+;应输出“0”。 （2）、－2345,6789;－7654,3211;+;应输出“－1,0000,0000”。 （3）、－9999,9999;1,0000,0000,0000;+;应输出“9999,0000,0001”. （4）、1,0001,0001;－1,0001,0001;+;应输出“0”. （5）、1,0001,0001;－1,0001,0000;+;应输出“1”。 （6）、－9999,9999,9999;－9999,9999,9999;+;应输出“－1,9999,9999,9998”. （7）1,0000,9999,9999;1;+;应输出“1,0001,0000,0000”. 二、设计思路 我们首先要考虑的是如何表示长整型数。按照传统习惯要求每4位数形成1组，而一个长整型数可能会有很多组这种4位数，而每节之间是有先后顺序的，因此我们可以考虑用数组和链表来存储数据。(1)再考虑到每个长整型数的长度在输入之间是无法预知的，因此使用链表在存储空间的分配上更方便一些。(2)在输入数据时总是从高位到低位地存储，而计算时总是从低位向高位运算，（这样的话栈也很方便）因此采用双向链表更方便，而为了从头结点方便地转到尾结点可以采用循环链表。总之，为了实现上述功能，应以双向循环链表表示长整数，每个结点含一个整型变量，且仅绝对值不超过9999的整数，整个链表用十进制数表示。(3)对于每一个长整型数可以设置一个头结点，其中的数据域用来表示该长整型数的正负号及组数，该值的符号则表示该长整型数的符号，该数的绝对值表示该长整型数包含的4位数的组数。第一个存储4位数据组的结点称为首结点，而最后一个4位数据组结点称为尾结点。 为此需要两个结构数据类型：双向循环链表和长整数，两个类型采用相同的结构，只是双向循环链表用来存储数据，长整型用表示数据的运算。 双向循环链表的数据结构及操作定义如下： typedef short ElemType; //定义基本数据类型，我们采用short来表示任意4位整数。 typedef struct DuCiLinkNode{ // 双向循环链表结点的存储结构 ElemType data; struct DuCiLinkNode *prior; //指向上一结点 struct DuCiLinkNode *next; //指向下一结点 }DuCiLinkNode,*DuCiLinkList; //定义双向循环链表结点及链表的类型名 基本操作： DuCiLinkNode *MakeNode(ElemType e); //以4位整数e构造1个双向循环链表结点 Status InitList(DuCiLinkList *L); //初始化1个双向循环链表，分配1个结点作头结点 //数据域赋初值0，上下结点指针指向自己 void DestroyList(DuCiLinkList *L);