《面向对象程序设计》课程作业（六）

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关于Qt的学习

定义

Qt教程

由于此次作业没有要求编码所以暂且研读了上面的教程，至于实践只是简单的打了教程中的样例。

目前看到了信号槽部分，略抽象有点难以理解，还在努力啃当中。

（helloworld的测试）



（信号槽的测试）

关于核心部分用栈实现

思路

关于栈的运用，这里主要是通过把原来中缀表达式转换成后缀表达式，然后计算求值。

前缀表达式：-*a+bcd

中缀表达式：a*b+c-d

后缀表达式：abc+*d-

规则为：从左到右遍历表达式的每个数字和符号，遇到是数字就进栈，遇到是符号，就将处于栈顶两个数字出栈，进行运算，运算结果进栈，一直到最终获得结果。

通过规则可以看出，栈的后进先出特点可以很好的满足后缀表达式的运算规则。而关键点在于后缀表达式的转换，如果转换成功了，那么计算其实很容易，依次计算即可。

运行截图

（关于转换后的后缀表达式测试）



（关于结果测试）

相关代码

算式生成

void Expression::randomNumber()
{
digit = rand() % 3 + 4;   //数字的个数
for (int i = 0; i<digit; i++)
{
nums[i] = rand() % 9 + 1;    // 数字
}
}

void Expression::randomOperation()
{
char c[] = "+-*/";
for (int i = 0; i<digit; i++)
{
signs[i] = c[rand() % 4]; //符号
}
signs[digit] = '=';
}

void Expression::generateExpression()
{
stringstream str;
bracketNum = 1;//=rand()%2;    //括号个数
if (bracketNum == 1)
{
braO = rand() % (digit - 2) + 1;
braT = braO + rand() % (digit - braO) + 1;
//braO是第一个括号的位置，braT是第二个括号的位置
}
for (int i = 0; i<digit; i++)
{
if (bracketNum != 0 && i == braO - 1)
str << "(";
str << nums[i];
if (bracketNum != 0 && i == braT - 1)
str << ")";
if (i != digit - 1)
str << signs[i + 1];
}
str >> equ;
//cout << equ<<"=";
}

计算结果

double Answer::calculateResult(Expression &c)
{
stack<double> stan;//数字栈 存储计算结果
stack<char> stac;//符号栈 存储符号
int length1, lenth, i, j;
string hzequ;//后缀表达式
length1 = c.equ.length();//生成的算式长度
hzequ.clear();

for (i = 0; i<length1; i++)
{
if (c.equ[i] <= '9'&&c.equ[i] >= '0') //如果是数字则入栈
{
hzequ.push_back(c.equ[i]);
}
else
{
if (stac.size() == 0 || c.equ[i] == '(') //第一个符号或者左括号入栈
{
stac.push(c.equ[i]);
}
else
{
char temp1 = stac.top(); //之前的符号
if (c.equ[i] == ')')  //如果当前符号是右括号 则符号栈内的依次出栈
{
lenth = stac.size();
while (lenth)
{
char temp2 = stac.top();
stac.pop();
if (temp2 == '(')
break;
else
hzequ.push_back(temp2);
lenth--;
}
}
else  //+-*/的情况 这个情况比较多比较复杂 需要判断当前符号和上一级符号的优先级
{
if (temp1 == '*' || temp1 == '/' || temp1 == '-' || temp1 == '+')
{
if ((c.equ[i] == '*' || c.equ[i] == '/'))
{
if (temp1 != '/'&&temp1 != '*')
stac.push(c.equ[i]);
else
{
hzequ.push_back(temp1);
stac.pop();
stac.push(c.equ[i]);
}
}
else
{
lenth = stac.size();
while (lenth)
{
char temp = stac.top();
if (temp != '(')
{
hzequ.push_back(temp);
stac.pop();
}
lenth--;
}
stac.push(c.equ[i]);
}
}
else
{
stac.push(c.equ[i]);
}
}
}
}
}

if (stac.size() != 0)
{
lenth = stac.size();
while (lenth)
{
char temp = stac.top();
hzequ.push_back(temp);
stac.pop();
lenth--;
}
}
//cout <<endl<< hzequ << endl;

//由后缀表达式计算算式值
int hzlength = hzequ.size();
double t1, t2,t3;
for (i = 0; i<hzlength; i++)
{
if (hzequ[i] <= '9'&&hzequ[i] >= '0')
{
double number = hzequ[i] - '0';
stan.push(number);
}
else
{
t1 = stan.top();
stan.pop();
t2 = stan.top();
stan.pop();
switch (hzequ[i])
{
case '+':t3 = t1 + t2; break;
case '-':t3 = t2 - t1; break;
case '*':t3 = t1*t2; break;
case '/':t3 = t2 / t1; break;
default:break;
}
stan.push(t3);
}
}
//cout << stan.top() << endl;
result = stan.top();
return result;
}

关于此次作业的感想

由于是初次接触后缀表达式，所以在转换上花了一定的功夫，研读了百度上的文章，模仿写了转换，但还是出了一堆的bug，其中遇到了*/优先级以及括号各种不匹配的问题，感觉我是在一步一步改bug的途中加深了对后缀表达式的认识。

另外关于Qt的学习，在安装上就遇到了挫折，校园网崩盘导致我装了大概五六次才成功，以及初次运行就出现编译器问题，还是要慢慢来吧。

经过这次作业觉得自己自学能力以及钻研能力还是有待提高，在此也特别感谢王源同学的耐心指导，向优秀的同学学习。