C#面向对象课程设计：四则运算表达式计算器

"本次课程设计的目标是开发一个基于Windows窗体的四则运算表达式计算器，采用C#语言，重点运用面向对象编程技术，包括类、接口、委托、事件处理、继承、多态等概念。计算器支持前序、中序和表达式树三种算法，并具备处理表达式异常的能力。此外，设计要求程序界面简洁美观，代码需有注释，并鼓励学生进行创新设计。 在设计过程中，首先需要明确课程设计的目的和任务，包括加深对面向对象编程的理解，提高软件设计能力。设计报告应涵盖系统功能分析、设计及总体流程图、主要代码实现、程序测试等内容。课程安排在17/18周进行，包括设计任务、技术方法讨论、表达式异常处理和界面设计等阶段，最后进行答辩。 面向对象分析（OOA）是设计的基础，涉及对问题域的理解和业务模型的建立。OOA、OOD（面向对象设计）和OOP（面向对象编程）相互关联，共同构成软件开发的全过程。采用增量开发模型，先创建一个基本版本的软件，然后逐步增加功能，以提高软件的可扩展性。 在软件结构设计方案中，关键在于确定处理流程，确保软件的可扩展性，例如添加新算法或处理表达式异常。主要业务流程包括表达式的计算，这涉及到操作数提取、运算符优先级判断以及异常处理。表达式树是一种重要的数据结构，用于存储和解析四则运算表达式。 开发流程通常包括以下几个步骤：需求分析、设计（包括界面设计）、编码、测试和维护。在编码阶段，会实现表达式树类和堆栈数据结构，利用堆栈处理运算符的压入和弹出，完成四则运算。同时，通过堆栈实现表达式的前序、中序遍历，以得到正确的计算结果。 在用户界面设计上，计算器提供标准和精简两种模式，以满足不同用户的需求。程序的测试环节不容忽视，需要确保所有功能正常工作，且能妥善处理各种异常情况。最后，良好的代码注释和文档记录是评估项目质量的重要标准，有助于团队协作和后期的维护。 这个课程设计项目旨在通过实际操作，使学生熟练掌握面向对象编程的核心概念和技术，提升软件工程的实践能力，为后续的学习和职业生涯奠定坚实基础。"