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 21、主要函数 22、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 41、 42、 53、 64、 95、 96、 117、 168、 17一、需求剖析设计一个实现任意长整数进行四则运算程序。输入与输出形式是按中国对于长整数表示习惯,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输入。程序执行命令包括:1)、输入长整数1;2)、输入长整数2;3)、输入执行运算符;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,因此我们可以考虑用数组与链表来存储数据。(1)再考虑到每个长整型数长度在输入之间是无法预知,因此使用链表在存储空间分配上更方便一些。(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,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,其中数据域用来表示该长整型数正负号及组数,该值符号则表示该长整型数符号,该数绝对值表示该长整型数包含4位数组数。第一个存储4位数据组结点称为首结点,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:双向循环链表与长整数,两个类型采用相同结构,只是双向循环链表用来存储数据,长整型用表示数据运算。双向循环链表数据结构及操作定义如下:typedefshortElemType;//定义基本数据类型,我们采用short来表示任意4位整数。typedefstructDuCiLinkNode{//双向循环链表结点存储结构 ElemTypedata; structDuCiLinkNode*prior; //指向上一结点 structDuCiLinkNode*next; //指向下一结点}DuCiLinkNode,*DuCiLinkList;//定义双向循环链表结点及链表类型名基本操作:DuCiLinkNode*MakeNode(ElemTypee);//以4位整数e构造1个双向循环链表结点StatusInitList(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voidDestroyList(DuCiLinkList*L);//消毁1个双向循环链表,释放它所占用所有内存空间//并让链表*L指向NULLvoidClearList(DuCiLinkListL);//清除1个双向循环链表,释放数据结点所占用内存空间//保留头结点,并将数据域置为0,上下结点指针指向自己StatusInsTail(DuCiLinkListL,ElemTypee);//在双向循环链表L尾结点之后加入1个以e为//数据域新结点,并返回OK;否则返回ERROR。StatusInsFirst(DuCiLinkListL,ElemTypee);//将数据元素e插入在线性链表L头结点之后,并返回OK;否则返回ERROR。StatusCopyList(DuCiLinkListL,DuCiLinkListC);//将双向循环链表L复制到双向循环链表C中。长整数数据类型与与操作定