"面向对象的C#课程设计,四则运算表达式计算器,使用前序表达式计算"
在本次课程设计中,学生们被要求构建一个基于Windows窗体的四则运算表达式计算器,支持加、减、乘、除四种基本运算,并提供前序、中序和表达式树三种不同的计算算法。这个项目旨在深化对面向对象编程技术的理解,包括类、接口、委托、事件处理机制、继承、多态以及窗体应用控件的使用。
在前序表达式计算的实现中,关键步骤如下:
1. 首先,将前序表达式通过`Split('$')`函数拆分成字符串数组`tokens`,然后使用`Array.Reverse(tokens)`将其翻转。前序表达式的特点是从左到右读取,运算符位于操作数之前。翻转数组使得处理时可以从左到右依次处理运算符和操作数。
2. 使用`foreach`循环遍历翻转后的`tokens`数组。对于每个元素,如果它是数字或带有负号的数字(表示操作数),则将其转换为`double`类型并压入堆栈`OperandStack`。如果元素是运算符,就从堆栈中弹出两个操作数(`num1`和`num2`),然后利用`AlgorithmHelper.Evaluate`方法进行计算,该方法根据运算符执行相应的四则运算。计算结果`tempResult`再存回堆栈。
3. 最后,当所有元素处理完毕,堆栈顶部的值就是计算结果。通过`OperandStack.Pop()`返回该值作为最终的表达式计算结果。
课程设计的其他部分包括系统功能分析、设计报告撰写、界面设计、异常处理(如表达式异常)、以及增量开发模型的应用,其中增量开发模型强调先构建软件的基础版本,然后逐渐添加新功能以完善系统。此外,设计报告需包含系统的目的、任务、设计方案、具体实现、程序测试和总结。
在面向对象的分析(OOA)阶段,会涉及业务设计和界面设计,确保软件结构能够满足需求且具备可扩展性,能够处理表达式异常,并支持新算法的添加。开发流程包括确定业务逻辑、设计用户界面、编写代码并进行测试,以确保软件功能完整且性能稳定。整个项目将根据设计报告、答辩表现和平时考勤进行综合评分。