四则运算 计应192西—第一组—董宇扬

计应192西—第一组—董宇扬

用户故事：

1、作为一名家长，我需要一款能能让孩子做四则运算并且能判断对错的程序，以便我能快速让孩子完成作业。

2、作为一名学生，我需要一款易于操作并且界面简单明了的程序，以便我能快速完成作业。

场景：

老甄开始辅导小甄做作业了，打开了程序

他选择了十题

小甄开始做题了，快速做完了

他们用的时间只用了以前的一半

 

典型用户：

 

名字  老甄
性别  男
年龄  40
收入  2万/年
代表的用户在市场上的比例和重要性   
使用这个软件的典型场景  为儿子做四则运算
使用本软件/服务的环境   家里
生活/工作情况  教师，在家备课
知识层次和能力  本科毕业、有一定操作电脑的能力
用户的动机、目的和困难  想节省时间让孩子完成作业，自己有时间可以不做其他事情、困难：没有好的方法
用户的偏好  看报纸

名字  小甄
性别  男
年龄  8
收入  0
代表的用户在市场上的比例和重要性  80%
使用这个软件的典型场景  在家做作业
使用本软件/服务的环境   家里
生活/工作情况  小学生
知识层次和能力  小学生
用户的动机、目的和困难 

想学好数学早点休息

困难：想学好四则运算
用户的偏好  玩游戏

 

代码：

 

public static class ExpresstionClass
{
public static string Expresstion;//String类型表达式

/// <summary>
/// 判断字符串是否为数值
/// </summary>
/// <param name="str">string</param>
/// <returns></returns>
public static bool IsNumberExp(string str)
{
bool isnumeric = false;
byte c;
if (str == null || str.Length == 0)
return false;
System.Text.ASCIIEncoding ascii = new System.Text.ASCIIEncoding();
byte[] bytestr = ascii.GetBytes(str);
for (int i = 0; i < bytestr.Length; i++)
{
c = bytestr[i];
if ((c >= 48 && c <= 57) || c == 46)
{
isnumeric = true; ;
}
else
{
if (c == 45 && bytestr.Length > 1)
{
isnumeric = true;
}
else
{
isnumeric = false;
break;
}
}
}
return isnumeric;
}

// 基本一目计算
public static double account(double n1, double n2, string num_op)
{
double aresult = 0;
switch (num_op)
{
case "+":
aresult = n1 + n2;
break;
case "-":
aresult = n1 - n2;
break;
case "*":
aresult = n1 * n2;
break;
case "/":
aresult = n1 / n2;
break;
}
return aresult;
}

/// <summary>
/// 将String类型表达式转为由操作数和运算符组成的ArrayList类型表达式
/// </summary>
/// <param name="exp_str">string</param>
/// <returns></returns>
public static ArrayList Toexp_arraylist(string exp_str)
{
string exp_element = "", expchar;
ArrayList exp_arraylist = new ArrayList();
//遍历表达式
for (int i = 0; i < exp_str.Length; i++)
{
expchar = exp_str.Substring(i, 1);
//如果该字符为数字,小数字或者负号(非运算符的减号）
if (char.IsNumber(exp_str, i) || expchar == "." || (expchar == "-" && (i == 0 || exp_str.Substring(i - 1, 1) == "(")))
{
exp_element += expchar;//存为操作数
}
else//为运算符
{
//将操作数添加到ArrayList类型表达式
if (exp_element != "")
exp_arraylist.Add(exp_element);
//将运算符添加到ArrayList类型表达式
exp_arraylist.Add(expchar);
exp_element = "";
}
}
//如果还有操作数未添加到ArrayList类型表达式,则执行添加操作
if (exp_element != "")
exp_arraylist.Add(exp_element);
return exp_arraylist;
}

//返回运算符的优先级
private static int Operatororder(string op)
{
switch (op)
{
case "*":
return 3;
break;
case "/":
return 4;
break;
case "+":
return 1;
break;
case "-":
return 2;
break;
default:
return 0;
break;
}
}
private static bool IsPop(string op, Stack operators)
{
if (operators.Count == 0)
{
return false;
}
else
{
if (operators.Peek().ToString() == "(" || Operatororder(op) > Operatororder(operators.Peek().ToString()))
{
return false;
}
else
{
return true;
}
}
}

/// <summary>
/// 将ArrayList类型的中缀表达式转为ArrayList类型的后缀表达式
/// </summary>
/// <param name="exp">ArrayList</param>
/// <returns></returns>
public static ArrayList Toexpback_arraylist(ArrayList exp)
{
ArrayList expback_arraylist = new ArrayList();
Stack operators = new Stack();
string op;
//遍历ArrayList类型的中缀表达式
foreach (string s in exp)
{
//若为数字则添加到ArrayList类型的后缀表达式
if (IsNumberExp(s))
{
expback_arraylist.Add(s);
}
else
{
switch (s)
{
//为运算符
case "+":
case "-":
case "*":
case "/":
while (IsPop(s, operators))
{
expback_arraylist.Add(operators.Pop().ToString());
}
operators.Push(s);
break;
//为开括号
case "(":
operators.Push(s);
break;
//为闭括号
case ")":
while (operators.Count != 0)
{
op = operators.Pop().ToString();
if (op != "(")
{
expback_arraylist.Add(op);
}
else
{
break;
}
}
break;
default:
return new ArrayList();
}
}
}
while (operators.Count != 0)
{
expback_arraylist.Add(operators.Pop().ToString());
}
return expback_arraylist;
}

/// <summary>
/// 计算一个ArrayList类型的后缀表达式的值
/// </summary>
/// <param name="expback">ArrayList</param>
/// <returns></returns>
public static double ExpValue(ArrayList expback)
{
double num1, num2, result = 0;
Stack num = new Stack();
foreach (string n in expback)
{
if (IsNumberExp(n))
{
num.Push(n);
}
else
{
num2 = Convert.ToDouble(num.Pop());
num1 = Convert.ToDouble(num.Pop());
result = account(num1, num2, n);
num.Push(result);
}
}
return result;
}

//返回本类的表达式值
public static double ExpValue()
{
ArrayList a1 = new ArrayList();
ArrayList a2 = new ArrayList();
a1 = Toexp_arraylist(Expresstion);
a2 = Toexpback_arraylist(a1);
return ExpValue(a2);
}

}

 

结果