数据结构与算法课程设计.zip 230.84KB

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数据结构与算法课程设计.zip 大约有19个文件

10长整数运算任务书.doc 44.5KB
11停车场管理系统.doc 42.5KB
12职工信息管理系统 .doc 42.5KB
13校园导游咨询.doc 42.5KB
14算术表达式与二叉树.doc 43KB
15运动会分数统计.doc 43.5KB
16图书管理系统.doc 42.5KB
17双向链表实现的文件系统.doc 45KB
18银行排队叫号系统.doc 46KB
19基于 Trie 树的关键词搜索系统.doc 43.5KB
1基于二叉排序树的图书馆书籍管理系统.doc 45KB
2表达式求解问题任务书.doc 46KB
3基于二叉搜索树的学生成绩管理系统.doc 42.5KB
4宾馆客房管理系统.doc 42.5KB
5飞机订票系统模拟.doc 43KB
6基于完全二叉树的优先级任务调度系统.doc 42.5KB
7集合的并、交、差操作.doc 44KB
8简单行编辑程序任务书.doc 45.5KB
9兰州道路交通网络信息查询.doc 42.5KB

资源介绍:

数据结构与算法课程设计.zip

<link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/css/base.min.css" rel="stylesheet"/><link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/css/fancy.min.css" rel="stylesheet"/><link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/90046595/2/raw.css" rel="stylesheet"/><div id="sidebar" style="display: none"><div id="outline"></div></div><div class="pf w0 h0" data-page-no="1" id="pf1"><div class="pc pc1 w0 h0"><img alt="" class="bi x0 y0 w1 h1" src="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/90046595/bg1.jpg"/><div class="t m0 x1 h2 y1 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">课程设计<span class="_ _0"></span>任务书</div><div class="t m0 x2 h3 y2 ff1 fs1 fc0 sc0 ls0 ws0">题目：<span class="ff2 sc1"> </span></div><div class="t m0 x2 h3 y3 ff1 fs1 fc0 sc0 ls0 ws0">一、设计目的</div><div class="t m0 x3 h3 y4 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">栈是一种后进先出<span class="_ _1"></span>（<span class="ff4">LIFO</span>）<span class="_ _2"></span>的数据结构，<span class="_ _1"></span>在表达式求解中具有广泛应用。<span class="_ _1"></span>特别是在中缀</div><div class="t m0 x2 h3 y5 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">表达式和后缀表达式的求解中，<span class="_ _3"></span>栈能够帮助处理操作符的优先级、<span class="_ _3"></span>括号匹配等问题。<span class="_ _3"></span>在本项</div><div class="t m0 x2 h3 y6 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">目中，<span class="_ _1"></span>学生将通过实现一个基于栈的表达式求解器，<span class="_ _4"></span>掌握栈的基本操作<span class="_ _1"></span>（如入栈、<span class="_ _4"></span>出栈）<span class="_ _2"></span>和</div><div class="t m0 x2 h3 y7 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">表达式的解析与求<span class="_ _0"></span>值方法。项目包括将<span class="_ _0"></span>中缀表达式转换为<span class="_ _0"></span>后缀表达式（逆波兰<span class="_ _0"></span>表达式）<span class="_ _5"></span>、基</div><div class="t m0 x2 h3 y8 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">于后缀表达式求解、<span class="_ _3"></span>实现表达式的优先级解析等核心内容。<span class="_ _3"></span>通过该项目，<span class="_ _3"></span>学生可以学习如何</div><div class="t m0 x2 h3 y9 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">使用栈来有效地处理数学表达式的求解，<span class="_ _3"></span>同时加深对栈的应用理解和编程技巧。<span class="_ _3"></span>此外，<span class="_ _3"></span>学生</div><div class="t m0 x2 h3 ya ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">还将通过实现表达式转换、<span class="_ _3"></span>求值和错误检测等功能，<span class="_ _3"></span>体验算法在实际问题中的应用价值，<span class="_ _3"></span>为</div><div class="t m0 x2 h3 yb ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">后续学习数据结构和算法打下坚实的基础。</div><div class="t m0 x2 h3 yc ff1 fs1 fc0 sc0 ls0 ws0">二、设计内容</div><div class="t m0 x3 h3 yd ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">（<span class="ff4">1</span>）栈的定义与实现</div><div class="t m0 x4 h3 ye ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">a.<span class="ff3">使用栈存储操作数和操作符。<span class="_ _6"></span>在<span class="ff4"> C </span>语言中，<span class="_ _6"></span>可以使用数组或链表来实现栈数据结构，</span></div><div class="t m0 x2 h3 yf ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">包括基本操作：入栈（<span class="ff4">push</span>）<span class="_ _5"></span>、出栈（<span class="ff4">pop</span>）和栈顶查询（<span class="ff4">peek</span>）<span class="_ _5"></span>。</div><div class="t m0 x4 h3 y10 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">b.<span class="ff3">操作数栈：用<span class="_ _0"></span>于保存数字操作数<span class="_ _0"></span>。每当遇到操作符<span class="_ _0"></span>时，将栈中的操作<span class="_ _0"></span>数出栈以进行</span></div><div class="t m0 x2 h3 y11 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">运算。</div><div class="t m0 x4 h3 y12 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">c.<span class="ff3">操作符栈：用于保存操作符和括号，并根据优先级规则控制操作的顺序。</span></div><div class="t m0 x3 h3 y13 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">（<span class="ff4">2</span>）中缀表达式转后缀表达式</div><div class="t m0 x4 h3 y14 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">a.<span class="ff3">步骤解析：通<span class="_ _0"></span>过栈将中缀表达式<span class="_ _0"></span>转换为后缀表达式<span class="_ _0"></span>，确保表达式的操<span class="_ _0"></span>作顺序和优先</span></div><div class="t m0 x2 h3 y15 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">级正确。<span class="_ _7"></span>遇到操作数时，<span class="_ _7"></span>直接添加到后缀表达式。<span class="_ _7"></span>遇到操作符时，<span class="_ _7"></span>比较操作符与栈顶操作符</div><div class="t m0 x2 h3 y16 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">的优先级<span class="_ _6"></span>：<span class="_ _6"></span>若栈为空或栈顶操作符优先级低于当前操作符，则将操作符入栈。若栈顶操作符</div><div class="t m0 x2 h3 y17 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">优先级高或相同，<span class="_ _6"></span>则将栈顶操作符出栈至后缀表达式中，<span class="_ _6"></span>直到栈为空或遇到优先级更低的操</div><div class="t m0 x2 h3 y18 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">作符。遇到左括号<span class="ff4"> ( </span>时，将其入栈；遇到右括号<span class="ff4"> ) </span>时，将栈中的操作符依次出栈至后缀表</div><div class="t m0 x2 h3 y19 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">达式，直到遇到左括号为止。</div></div><div class="pi" data-data='{"ctm":[1.611830,0.000000,0.000000,1.611830,0.000000,0.000000]}'></div></div><div id="pf2" class="pf w0 h0" data-page-no="2"><div class="pc pc2 w0 h0"><img class="bi x0 y0 w1 h1" alt="" src="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/90046595/bg2.jpg"><div class="t m0 x4 h3 y1a ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">b.<span class="ff3">优先级处理<span class="_ _6"></span>：<span class="_ _6"></span>设置操作符的优先级（例如，乘法和除法优先级高于加法和减法）<span class="_ _5"></span>，确</span></div><div class="t m0 x2 h3 y1b ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">保表达式的正确解析。</div><div class="t m0 x3 h3 y1c ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">（<span class="ff4">3</span>）后缀表达式求值</div><div class="t m0 x4 h3 y1d ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">a.<span class="ff3">求值过程：遍<span class="_ _0"></span>历后缀表达式，将<span class="_ _0"></span>操作数依次压入栈<span class="_ _0"></span>中；每遇到操作符<span class="_ _0"></span>时，从栈中弹</span></div><div class="t m0 x2 h3 y1e ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">出两个操作数，进行相应的运算，并将结果压入栈中。</div><div class="t m0 x4 h3 y1f ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">b.<span class="ff3">重复该过程直到后缀表达式遍历结束，最终栈顶的数值即为表达式的求解结果。</span></div><div class="t m0 x4 h3 y20 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">c.<span class="ff3">错误处理：在<span class="_ _0"></span>求值过程中检测是<span class="_ _0"></span>否存在非法操作，<span class="_ _0"></span>如除零错误、运算<span class="_ _0"></span>符缺少操作数</span></div><div class="t m0 x2 h3 y21 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">等，防止异常计算。</div><div class="t m0 x3 h3 y22 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">（<span class="ff4">4</span>）支持的操作符和优先级规则</div><div class="t m0 x4 h3 y23 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">a.<span class="ff3">支持基本的数学运算符（如</span> +, -, *, /<span class="ff3">）<span class="_ _5"></span>，可扩展到更高级的运算符（如<span class="ff4"> ^ </span>表示指</span></div><div class="t m0 x2 h3 y24 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">数运算）<span class="_ _5"></span>。</div><div class="t m0 x4 h3 y25 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">b.<span class="ff3">为每个运算符设定优先级，<span class="_ _6"></span>并在转换和求值过程中依据优先级控制操作顺序。<span class="_ _6"></span>例如，</span></div><div class="t m0 x2 h3 y26 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">* <span class="ff3">和</span> / <span class="ff3">的优先级高于</span> + <span class="ff3">和</span> -<span class="ff3">，确保先计算乘除法。</span></div><div class="t m0 x3 h3 y27 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">（<span class="ff4">5</span>）括号的处理</div><div class="t m0 x4 h3 y28 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">a.<span class="ff3">在转换过程中，栈支持括号的正确解析，以保证括号内的表达式优先计算。</span></div><div class="t m0 x4 h3 y29 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">b.<span class="ff3">在遇到</span> <span class="_ _8"></span>( <span class="_ _8"></span><span class="ff3">时，将其直接入栈；遇到<span class="ff4"> <span class="_ _8"></span>) <span class="_ _8"></span><span class="ff3">时，依次弹出栈中的操作符至后缀表达式，直</span></span></span></div><div class="t m0 x2 h3 y2a ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">到遇到<span class="ff4"> (</span>。</div><div class="t m0 x3 h3 y2b ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">（<span class="ff4">6</span>）界面设计</div><div class="t m0 x3 h3 y2c ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">提供用户友好的界面，<span class="_ _6"></span>支持用户输入中缀表达式并选择转换或求值的操作。<span class="_ _6"></span>界面需支持</div><div class="t m0 x2 h3 y2d ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">基本的提示信息，<span class="_ _3"></span>包括输入格式说明、<span class="_ _3"></span>求值错误提示、<span class="_ _3"></span>以及括号不匹配等常见错误的提示信</div><div class="t m0 x2 h3 y2e ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">息。<span class="_ _3"></span>用户可以选择查看中缀表达式的转换过程、<span class="_ _3"></span>查看后缀表达式、<span class="_ _3"></span>以及表达式的最终求解结</div><div class="t m0 x2 h3 y2f ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">果。</div><div class="t m0 x3 h3 y30 ff3 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">（<span class="ff4">7</span>）表达式错误检测</div><div class="t m0 x4 h3 y31 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">a.<span class="ff3">检测表达式中的各种错误，如括号不匹配、非法字符、操作数或操作符缺失等。</span></div><div class="t m0 x4 h3 y32 ff4 fs1 fc0 sc1 ls0 ws0">b.<span class="ff3">当遇到错误时，<span class="_ _3"></span>提供清晰的错误提示，<span class="_ _3"></span>帮助用户找到问题的原因。<span class="_ _3"></span>例如，<span class="_ _5"></span>“表达式中</span></div></div><div class="pi" data-data='{"ctm":[1.611830,0.000000,0.000000,1.611830,0.000000,0.000000]}'></div></div>

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