欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识！
您现在的位置是： 首页

C语言练习 | 实现四则运算和单位换算的简易计算器

程序员文章站 2022-05-06 13:21:07
...

作为C语言初学者，尝试完成了一个可以实现四则运算和单位换算的简易计算器，请多指教。

一、需求分析

1、四则运算:
(1) 能识别用户输入的运算(加+、减、乘*、除/)表达式并计算，如：用户输入189+219，按回车确定后可计算该加法运算的结果并打印输出，其它运算以此类推；
(2)能检测表达式中的错误或不符合运算法则的情况并提示。
2、单位转换:
(1)能实现长度单位换算：英寸、英尺、毫米、厘米、米；
(2)能实现质量单位换算：磅、盎司、克、千克、斤、吨；
(3)能实现面积单位换算：公顷、亩、平方米、平方英尺；

二、分析

四则运算功能采用 switch 语句判断运算符；
单位转换功能使用全局变量存储各单位数值，采用switch语句判断单位表示；
四则运算和单位换算用两个函数实现，其中不同类型的单位换算也用函数实现；
用while语句实现循环运行。

三、程序实现

笔者采用VS2008编写C语言程序，代码如下：

/*
	功能：实现四则运算和单位换算的简易计算器
		  单位换算包括长度单位、质量单位和面积单位
	时间：2020/07/12
	作者：抬手摘星辰
*/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>  
#include <conio.h>
#define FT_TO_M ((float)0.3048)
#define FT_TO_IN (12)
#define IN_TO_CM (2.54)
#define LB_TO_OZ (16)
#define LB_TO_G (453.5924)
#define OZ_TO_G (28.3595)

// 四则运算
void FourArithmetic(float data1, float data2, char op)
{
	printf("* 结果为：\n");
	switch(op)
	{
		case'+':
			printf("%.2f + %.2f = %.2f\n",data1,data2,data1+data2);
			break;
		case'-':
			printf("%.2f - %.2f = %.2f\n",data1,data2,data1-data2);
			break;
		case'*':
			printf("%.2f * %.2f = %.2f\n",data1,data2,data1*data2);
			break;
		case'/':
			if(0==data2)
				printf("Division by zero!\n");
			else
				printf("%.2f / %.2f = %.2f\n",data1,data2,data1/data2);
			break;
		case'%':
			printf("%.2f% % %.2f = %.2f\n",data1,data2,(int)data1%(int)data2);
			break;
		default:
			printf("* 无效的运算符号，请重新输入！\n");
	}
}

//长度单位换算
void LengthUnit(float data1, char op1[5], char op2[5])
{
	int i = 0;
	float data3 = 0.0;
	
	//长度单位换算
	if (strcmp(op1, "in") == 0) i = 1;
	else if (strcmp(op1, "ft") == 0) i = 2;
	else if (strcmp(op1, "mm") == 0) i = 3;
	else if (strcmp(op1, "cm") == 0) i = 4;
	else if (strcmp(op1, "m") == 0) i = 5;
	else printf("* 请检查单位字母输入是否正确！\n");

	switch(i)
	{
		case 1:  //in
			if(strcmp(op2, "ft") == 0) data3 = data1/FT_TO_IN;
			else if(strcmp(op2, "mm") == 0) data3 = data1*(IN_TO_CM*10);
			else if(strcmp(op2, "cm") == 0) data3 = data1*IN_TO_CM;
			else if(strcmp(op2, "m") == 0) data3 = data1*(IN_TO_CM*0.01);
			else data3 = data1;
			break;
		case 2:  //ft
			if(strcmp(op2, "ft") == 0) data3 = data1;
			else if(strcmp(op2, "mm") == 0) data3 = data1*(FT_TO_M*1000);
			else if(strcmp(op2, "cm") == 0) data3 = data1*(FT_TO_M*100);
			else if(strcmp(op2, "m") == 0) data3 = data1*FT_TO_M;
			else data3 = data1*FT_TO_IN;
			break;
		case 3:  //mm
			if (strcmp(op2, "in") == 0) data3 = data1/IN_TO_CM*10;
			else if(strcmp(op2, "ft") == 0) data3 = data1/FT_TO_M*1000;
			else if(strcmp(op2, "mm") == 0) data3 = data1;
			else if(strcmp(op2, "cm") == 0) data3 = data1/10;
			else data3 = data1/1000;
			break;
		case 4:  //cm
			if (strcmp(op2, "in") == 0) data3 = data1/IN_TO_CM;
			else if(strcmp(op2, "ft") == 0) data3 = data1/FT_TO_M *100;
			else if(strcmp(op2, "mm") == 0) data3 = data1*10;
			else if(strcmp(op2, "cm") == 0) data3 = data1;
			else data3 = data1/100;
			break;
		case 5:  //m
			if (strcmp(op2, "in") == 0) data3 = data1/IN_TO_CM*100;
			else if(strcmp(op2, "ft") == 0) data3 = data1/FT_TO_M;
			else if(strcmp(op2, "mm") == 0) data3 = data1*1000;
			else if(strcmp(op2, "cm") == 0) data3 = data1*100;
			else data3 = data1;
			break;
		default:
			printf("* 无法换算，请重新输入！\n");
	}
	
	printf("%.3f %s = %.3f %s\n",data1,op1,data3, op2);

}


// 质量单位换算
void WeightUnit(float data1, char op1[5], char op2[5])
{
	int i = 0;
	float data3 = 0.0;

	if (strcmp(op1, "lb") == 0) i = 1;
	else if (strcmp(op1, "oz") == 0) i = 2;
	else if (strcmp(op1, "g") == 0) i = 3;
	else if (strcmp(op1, "kg") == 0) i = 4;
	else if (strcmp(op1, "Jin") == 0) i = 5;
	else if (strcmp(op1, "ton") == 0) i = 6;
	else printf("* 请检查单位字母输入是否正确！\n");

	switch(i)
	{
	case 1: //lb
		if(strcmp(op2, "oz") == 0) data3 = data1 * LB_TO_OZ;
		else if(strcmp(op2, "g") == 0) data3 = data1*LB_TO_G;
		else if(strcmp(op2, "kg") == 0) data3 = data1*LB_TO_G / 1000;
		else if(strcmp(op2, "Jin") == 0) data3 = data1*0.9071;
		else if(strcmp(op2, "ton") == 0) data3 = data1*LB_TO_G*1e-6;
		else data3 = data1;
		break;
	case 2: //oz
		if(strcmp(op2, "lb") == 0) data3 = data1 / LB_TO_OZ;
		else if(strcmp(op2, "g") == 0) data3 = data1 * OZ_TO_G;
		else if(strcmp(op2, "kg") == 0) data3 = data1*OZ_TO_G / 1e3;
		else if(strcmp(op2, "Jin") == 0) data3 = data1 * 0.056699;
		else if(strcmp(op2, "ton") == 0) data3 = data1*OZ_TO_G*1e-6;
		else data3 = data1;
		break;
	case 3://g
		if(strcmp(op2, "lb") == 0) data3 = data1/LB_TO_G;
		else if(strcmp(op2, "oz") == 0) data3 = data1 / OZ_TO_G;
		else if(strcmp(op2, "kg") == 0) data3 = data1/1000;
		else if(strcmp(op2, "Jin") == 0) data3 = data1 / 500;
		else if(strcmp(op2, "ton") == 0) data3 = data1*1e-6;
		else data3 = data1;
		break;
	case 4: //kg
		if(strcmp(op2, "lb") == 0) data3 = data1/LB_TO_G * 1000;
		else if(strcmp(op2, "oz") == 0) data3 = data1 / OZ_TO_G * 1000;
		else if(strcmp(op2, "g") == 0) data3 = data1*1000;
		else if(strcmp(op2, "Jin") == 0) data3 = data1 * 2;
		else if(strcmp(op2, "ton") == 0) data3 = data1*1e-3;
		else data3 = data1;
		break;
	case 5: //Jin
		if(strcmp(op2, "lb") == 0) data3 = data1 * 1.10231;
		else if(strcmp(op2, "oz") == 0) data3 = data1 * 17.63698;
		else if(strcmp(op2, "g") == 0) data3 = data1* 500;
		else if(strcmp(op2, "kg") == 0) data3 = data1 / 2;
		else if(strcmp(op2, "ton") == 0) data3 = data1*5*1e-4;
		else data3 = data1;
		break;
	case 6: //ton
		if(strcmp(op2, "lb") == 0) data3 = data1 * 2204.6226;
		else if(strcmp(op2, "oz") == 0) data3 = data1 * 35273.9619;
		else if(strcmp(op2, "g") == 0) data3 = data1 * 1e6;
		else if(strcmp(op2, "kg") == 0) data3 = data1 * 1e3;
		else if(strcmp(op2, "Jin") == 0) data3 = data1 * 2000;
		else data3 = data1;
		break;
	default:
		printf("* 无法换算，请重新输入！\n");
	}

	printf("%.3f %s = %.3f %s\n",data1,op1,data3, op2);

}

// 面积单位换算
void AreaUnit(float data1, char op1[5], char op2[5])
{
	int i = 0;
	float data3 = 0.0;

	if (strcmp(op1, "hm2") == 0) i = 1;
	else if (strcmp(op1, "Mu") == 0) i = 2;
	else if (strcmp(op1, "m2") == 0) i = 3;
	else if (strcmp(op1, "ft2") == 0) i = 4;
	else printf("* 请检查单位字母输入是否正确！\n");

	switch(i)
	{
	case 1: //hm2
		if(strcmp(op2, "Mu") == 0) data3 = data1 * 15;
		else if(strcmp(op2, "m2") == 0) data3 = data1 * 10000;
		else if(strcmp(op2, "ft2") == 0) data3 = data1 * 107639.1042;
		else data3 = data1;
		break;
	case 2: //Mu
		if(strcmp(op2, "hm2") == 0) data3 = data1 / 15;
		else if(strcmp(op2, "m2") == 0) data3 = data1 / 15 * 10000;
		else if(strcmp(op2, "ft2") == 0) data3 = data1 * 7175.9403;
		else data3 = data1;
		break;
	case 3: //m2
		if(strcmp(op2, "hm2") == 0) data3 = data1 / 1000;
		else if(strcmp(op2, "Mu") == 0) data3 = data1 * 0.0015 ;
		else if(strcmp(op2, "ft2") == 0) data3 = data1 * 10.76391;
		else data3 = data1;
		break;
	case 4: //ft2
		if(strcmp(op2, "hm2") == 0) data3 = data1 * 9.2903e-6;
		else if(strcmp(op2, "Mu") == 0) data3 = data1 * 0.0001394;
		else if(strcmp(op2, "m2") == 0) data3 = data1 * 0.092903;
		else data3 = data1;
		break;
	default:
		printf("* 无法换算，请重新输入！\n");
	}

	printf("%.3f %s = %.3f %s\n",data1,op1,data3, op2);

}

// 单位换算
void UnitConversion(float data1, char op1[5], char op2[5], int type)
{
	if (type == 1)
		LengthUnit(data1, op1, op2);
	else if (type == 2)
		WeightUnit(data1, op1, op2);
	else
		AreaUnit(data1, op1, op2);
}

void main()
{
	printf("**********  简易计算器  **********\n\n");
	printf("注意：按ESC退出,按任意键继续！\n");
	printf("单位用如下字母表示：\n");
	printf("*********************************\n");
	printf("* 长度单位换算\n* （英寸(in)、英尺(ft)、毫米(mm)、厘米(cm)、米(m)）；\n");
	printf("* 质量单位换算\n* （磅(lb)、盎司(oz)、克(g)、千克(kg)、斤(Jin)、吨(ton)）；\n");
	printf("* 面积单位换算\n* （公顷(hm2)、亩(Mu)、平方米(m2)、平方英尺(ft2)）；\n");
	printf("*********************************\n");
	float data1,data2;
	int a,type;
	char op,key = '\0';
	char op1[5], op2[5];
	
	printf("* 请选择操作：\n");

	while((key = _getch()) != 0x1b) // 0x1b: ESC 
	{
		printf("1.四则运算；  2.单位换算\n");
		scanf_s("%d",&a);

		if(a == 1)
		{
			printf("* 请输入表达式（如：1+2）：\n");
			scanf("%f%c%f",&data1,&op,&data2);

			FourArithmetic(data1, data2, op); // 四则运算
		}

		else if(a == 2)
		{
			printf("* 请输入需要换算的单位（如：100m）:\n");
			scanf("%f%s",&data1,&op1);
			printf("* 请输入换算后的单位（如：m）:\n");
			scanf("%s",&op2);

			if (strcmp(op1, "ft") == 0 || strcmp(op1, "in") == 0 || strcmp(op1, "mm") == 0 \
				|| strcmp(op1, "cm") == 0|| strcmp(op1, "m") == 0)
				type = 1;
			else if (strcmp(op1, "lb") == 0 || strcmp(op1, "oz") == 0 || strcmp(op1, "g") == 0 \
				|| strcmp(op1, "kg") == 0 || strcmp(op1, "Jin") == 0 || strcmp(op1, "ton") == 0 )
				type = 2;
			else if (strcmp(op1, "hm2") == 0 || strcmp(op1, "Mu") == 0 || strcmp(op1, "m2") == 0 \
				|| strcmp(op1, "ft2") == 0 )
				type = 3;
			else printf("* 请检查单位字母输入是否正确！\n");

			UnitConversion(data1, op1, op2, type); //单位换算

		}

		else
			printf("* 暂不支持该选项，请重新选择！\n");
		
		printf("\n******************************\n");
		printf("* 请再次选择操作(ESC退出)：\n");
	}
	
	system("pause");
}

运行结果：
C语言练习 | 实现四则运算和单位换算的简易计算器
C语言练习 | 实现四则运算和单位换算的简易计算器

四、小结

上述简易计算器比较简单，主要用了函数、while语句、if语句、switch语句、对输入字符串的判断等知识点，但是代码较多，或许有更简单的实现方式，笔者还在学习之中，不妥之处，请多指教。

相关标签： C++学习 编程语言 c语言，案例，项目开发

上一篇： Java实现简单计算器（四则运算，括号，浮点数）

下一篇： 最最最简单的全选功能基于（jquery）

推荐阅读