使用C语言。标题:构造合式公式的真值表 时间限制:1 内存限制:256 问题描述:给出任意变元(不超过4个变元,如:P,Q,S,R)的合式公式。构造该合式公式的 真值表。 输入说明:需要用特定的字符串将联结词表示(如~可以表示非,->表示蕴涵,<->表示等价, /表示析取,/\表示合取,中间不加任何空格),输入合式公式。 输出说明:构造真值表有如下约定: ① 命题变元按字典序排列; ② 对公式的每个解释,以二进制数从小到大或者从大到小顺序列出; ③ 若公式复杂,可先列出各子公式的真值(若有括号,则应从里层向外层展开),最后列 出所给公式的真值; ④ 对输出时只输出变元和最终表达式。 输入样例:~P/Q/\R 输出样例: P Q R (~P/Q)/\R 00 0 0 00 1 1 01 0 0 01 1 1 10 0 0 10 1 0 11 0 0 1 1 1 1 输入方式:控制台 判定规则:忽略首尾空白、忽略空行、忽略大小写、数据之间只保留一个空白。
时间: 2024-03-07 13:47:19 浏览: 127
构造任意合适公式的真值表
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以下是使用C语言实现构造合式公式的真值表的代码,主要思路是使用递归函数实现后缀表达式的计算,并遍历所有可能的变量取值组合。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#define MAX_VAR_NUM 4
#define MAX_FORMULA_LEN 100
// 全局变量
char var[MAX_VAR_NUM]; // 变量名数组
int var_num; // 变量个数
char formula[MAX_FORMULA_LEN]; // 合式公式
char postfix[MAX_FORMULA_LEN]; // 后缀表达式
int postfix_len; // 后缀表达式长度
// 判断是否为操作符
bool is_operator(char c) {
return c == '~' || c == '/' || c == '\\' || c == '-' || c == '<' || c == '>';
}
// 判断操作符的优先级
int operator_priority(char c) {
if (c == '~') {
return 5;
} else if (c == '/') {
return 4;
} else if (c == '\\') {
return 3;
} else if (c == '-') {
return 2;
} else if (c == '<' || c == '>') {
return 1;
} else {
return 0;
}
}
// 将中缀表达式转换为后缀表达式
void infix_to_postfix() {
int formula_len = strlen(formula);
postfix_len = 0;
char stack[MAX_FORMULA_LEN];
int top = -1;
for (int i = 0; i < formula_len; i++) {
char c = formula[i];
if (!is_operator(c)) {
postfix[postfix_len++] = c;
} else {
while (top >= 0 && operator_priority(stack[top]) > operator_priority(c)) {
postfix[postfix_len++] = stack[top--];
}
if (c == '>') {
if (formula[i+1] == '-') {
i++;
c = '<';
}
}
stack[++top] = c;
}
}
while (top >= 0) {
postfix[postfix_len++] = stack[top--];
}
}
// 计算后缀表达式的值
bool calculate_postfix(int *var_value) {
int stack[MAX_FORMULA_LEN];
int top = -1;
for (int i = 0; i < postfix_len; i++) {
char c = postfix[i];
if (!is_operator(c)) {
int index = 0;
for (int j = 0; j < var_num; j++) {
if (c == var[j]) {
index = j;
break;
}
}
stack[++top] = var_value[index];
} else {
if (c == '~') {
stack[top] = !stack[top];
} else {
bool b2 = stack[top--];
bool b1 = stack[top--];
if (c == '/') {
stack[++top] = b1 || b2;
} else if (c == '\\') {
stack[++top] = b1 && b2;
} else if (c == '-') {
stack[++top] = !b1 || b2;
} else if (c == '<') {
stack[++top] = !(b1 ^ b2);
}
}
}
}
return stack[0];
}
// 构造真值表
void construct_truth_table() {
int var_value[MAX_VAR_NUM];
int table_size = 1 << var_num; // 2的var_num次方
printf("%s", var);
printf("\t%s\n", postfix);
for (int i = 0; i < table_size; i++) {
// 生成变量取值组合
for (int j = 0; j < var_num; j++) {
var_value[j] = (i >> (var_num - 1 - j)) & 1;
printf("%d\t", var_value[j]);
}
// 计算公式的值
printf("%d\n", calculate_postfix(var_value));
}
}
int main() {
// 输入合式公式
printf("请输入合式公式:\n");
scanf("%s", formula);
// 计算变量个数和变量名
var_num = 0;
memset(var, 0, sizeof(var));
int formula_len = strlen(formula);
for (int i = 0; i < formula_len; i++) {
if (!is_operator(formula[i])) {
bool found = false;
for (int j = 0; j < var_num; j++) {
if (var[j] == formula[i]) {
found = true;
break;
}
}
if (!found) {
var[var_num++] = formula[i];
}
}
}
// 将中缀表达式转换为后缀表达式
infix_to_postfix();
// 构造真值表
construct_truth_table();
return 0;
}
```
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