C语言中缀表达式计算器的实现

资源摘要信息:"该资源是一个用C语言编写的计算器程序，可以计算中缀表达式的值。中缀表达式是常见的算术或逻辑表达式形式，例如'3 + 4'或'2 * (5 - 4)'。这个计算器程序允许用户按照提示输入中缀表达式，并由程序计算出结果。该程序是用于教学实验目的，文件的命名格式表明这是一个编号为***的学生，名为赵冠凯的实验作业。" 知识点详细说明： 1. C语言编程基础：C语言是一种广泛使用的计算机编程语言，适用于编写系统软件和应用软件。它以简洁、高效和灵活著称，是计算机教育和软件开发的基础语言之一。 2. 计算器程序设计：计算器程序设计涉及到编程语言的基本语法，包括变量定义、运算符使用、控制结构（如if-else语句和循环）、函数调用等方面。C语言提供了丰富的标准库函数，可以用于实现数学计算、字符处理、文件操作等。 3. 中缀表达式计算原理：中缀表达式是一种常见的数学表达式书写方式，操作符位于相关操作数的中间。例如，在表达式 "2 + 3" 中，加号 '+' 是操作符，'2' 和 '3' 是操作数。计算机在内部通常不直接计算中缀表达式，而是将其转换成后缀表达式（也称为逆波兰表示法）或前缀表达式后进行计算，因为后缀表达式更容易用栈（stack）数据结构来计算。 4. 栈（Stack）数据结构：栈是一种后进先出（LIFO，Last In First Out）的数据结构，仅允许在栈的一端进行插入和删除操作。在中缀表达式计算中，栈用于临时存储操作数和运算符，以便在运算过程中正确地处理括号和运算符的优先级。常见的栈操作包括 push（压栈）和 pop（出栈）。 5. 算法实现：实现计算器程序需要理解并应用算法来处理输入的中缀表达式。算法主要包括： - 词法分析：将输入的中缀表达式分解成单独的数字、操作符、括号等字符。 - 语法分析：按照算术运算的规则，分析中缀表达式的结构是否正确。 - 表达式转换：使用如“沙伊诺夫斯基算法”（Shunting-yard algorithm）将中缀表达式转换为后缀表达式。 - 计算后缀表达式：使用栈对后缀表达式进行计算，得到最终结果。 6. 程序的输入输出处理：在C语言中，输入输出主要通过标准库函数如scanf和printf来实现。程序需要读取用户输入的中缀表达式，并输出计算结果。 7. 教学实验用途：这类资源通常用于计算机科学或软件工程的教学实验，以帮助学生理解和掌握算法设计和编程技术。实验内容可能包括对特定问题的编码实现、算法优化、代码调试和测试等方面。 8. 文件命名规范：文件的命名通常会遵循一定的规范，以便于管理和识别。在此例中，"实验二-计算器-***-赵冠凯"中的命名格式暗示这是一个学生编号为***，名字为赵冠凯的学生提交的第二份实验作业。 这个计算器程序的学习和实践可以加深对编程语言的理解，同时掌握算法逻辑和数据结构的实际应用，对于计算机相关专业的学生来说，是基础且重要的学习内容。