结对编程实现四则运算

由于时间仓促，本程序距离完全体还有些距离，但完成度已经90%。剩下的就是优化下用户友好性之类的。

主要完成功能：1，实现了四则运算算式的随机产生。

　　　　　　　2，实现了将随机产生的四则综合运算算式计算出结果。

待完成功能：1，增加积分系统，生成的随机算式是有分值的，例如1+2+3+4这种运算式肯定和99*98*97*96这种运算式不一样，分值由两方面决定，一是数的大小，一方面是运算符。比如数又大乘除法又多那么分就高。

　　　　　　2，增加点奖励，比如分数达到多少就说一句鼓励的话或出个图案。

以下是程序部分：

1，itos函数，将整形转换为String型。

1 string itos(int i)
2 {
3      stringstream s;
4      s << i;
5      return s.str();
6  }

2，num函数，生成100以内随机数。

int num()
{

    return rand()%100;
}

3，fh函数，生成4以内随机数，用来随机运算符。

int fh()
{
    return rand()%4;
}

4，convert2RPN函数，将字符型的算式有中缀表达式转换为后缀表达式，用来进行后续的计算，是非常重要的函数，承载着极大的工作量。

void convert2RPN(string &s) {
    stringstream ss;
    stack<char> stk;
    for (size_t i = 0; i < s.length(); i++) {
        if (isdigit(s.at(i))) {
            ss << s.at(i);
            // 如果下一位不是数字，或者已经是最后一位，就加上空格
            if ((i < s.length() - 1 && !isdigit(s.at(i + 1)))
                    || i == s.length() - 1) {
                ss << ‘ ‘;
            }
        }
        else {
            if (stk.empty()) {
                stk.push(s.at(i));
            }
            else {
                switch (s.at(i)) {
                case ‘(‘:
                    stk.push(s.at(i));
                    break;
                case ‘)‘:
                    // 把配套的‘(‘和之上的符号出栈
                    while (stk.top() != ‘(‘) {
                        ss << stk.top();
                        stk.pop();
                    }
                    stk.pop();
                    break;
                case ‘+‘:
                case ‘-‘:
                    // ‘+‘ ‘-‘ ‘*‘ ‘/‘都出栈
                    while (!stk.empty() && stk.top() != ‘(‘) {
                        ss << stk.top();
                        stk.pop();
                    }
                    stk.push(s.at(i));
                    break;
                case ‘*‘:
                case ‘/‘:
                    // ‘*‘和‘/‘出栈
                    while (!stk.empty() && (stk.top() == ‘*‘ || stk.top() == ‘/‘)) {
                        ss << stk.top();
                        stk.pop();
                    }
                    stk.push(s.at(i));
                    break;
                }
            }
        }
    }
    // 运算完了，此时把栈的元素都pop出来
    while (!stk.empty()) {
        ss << stk.top();
        stk.pop();
    }
    s = ss.str();
}

5，calculateRPN函数，用来计算后缀表达式。

float calculateRPN(const string &s) {
    stack<float> stk;
    for (size_t i = 0; i < s.length(); i++) {
        // 如果是数字，就和之前的数字组合起来
        if (isdigit(s.at(i))) {
            int e = atoi(&s.at(i));
            int t = e / 10;
            while (t > 0) {
                i++;
                t /= 10;
            }
            i++;
            stk.push(e);
        }
        else {
            float r = stk.top();
            stk.pop();
            float l = stk.top();
            stk.pop();
            float result;
            switch (s.at(i)) {
            case ‘+‘:
                result = l + r;
                break;
            case ‘-‘:
                result = l - r;
                break;
            case ‘*‘:
                result = l * r;
                break;
            case ‘/‘:
                result = l / r;
                break;
            }
            stk.push(result);
        }
    }
    return stk.top();
}  

6,主函数

int main()
{
    char ope[4]={‘+‘,‘-‘,‘*‘,‘/‘};

    srand(time(NULL));
    string s;
    s = itos(num())+ope[fh()]+itos(num())+ope[fh()]+itos(num())+ope[fh()]+itos(num());
    cout << s+" "+"=";
     convert2RPN(s);
    cout << calculateRPN(s) << endl;
    return 0;
}

程序结果截图，虽然比较简单，但是还是有些技术含量的，经过后面更新一定会更用户友好。

只做了一点微小的工作，恳请老师和同学批评，谢谢大家。