C语言程序设计之简单计算器

攀枝花学院

学生课程设计（论文）

题 目：

简易计算器

学生姓名：

葛肪瑜

学 号：

************

所在院(系)：

计算机学院

专 业：

计算机科学与技术

班 级：

10计本（1）班

指 导 教 师：

陈三清

职称：

讲师

2011年6月25日

攀枝花学院教务处制

攀枝花学院本科课程设计（论文） 目录

攀枝花学院本科学生课程设计任务书

题 目

计算器的设计

1、课程设计的目的

本课程设计的目的和任务：（1）巩固和加深学生对C语言课程的基本知识的理解和掌

握；（2）掌握C语言编程和程序调试的基本技能；（3）利用C语言进行简单软件设计的基本

思路和方法；（4）提高运用C语言解决实际问题的能力。

2、课程设计的内容和要求（包括原始数据、技术要求、工作要求等）

一、用C实现如下功能：

使用C语言编写一个类似于Windows附件提供的计算器软件，实现计算器的基本功能，

能进行浮点数的加、减、乘、除、乘方和求模运算。

二、撰写课程设计报告或课程设计总结课程设计报告要求：总结报告包括需求分析、总

体设计、详细设计、编码(详细写出编程步骤)、测试的步骤和内容、课程设计总结、参考资

料等，不符合以上要求者，则本次设计以不及格记。

3、主要参考文献

[1] 潭浩强，《C程序设计》，清华大学出版社

[2] 王声决，《C语言程序设计》，中国铁道出版社

[3] 潭浩强，《C程序设计题解与上机指导》，清华大学出版社

[4] 刘玲等，《C语言程序设计应用教程》，西南师范大学出版社

4、课程设计工作进度计划

第1天 完成方案设计与程序框图

第2、3天 编写程序代码

第4天 程序调试分析和结果

第5天 课程设计报告和总结

指导教师（签字）

教研室意见：

年 月 日

学生（签字）：

接受任务时间：

年 月 日

注：任务书由指导教师填写。

日期

年 月 日

II

攀枝花学院本科课程设计（论文） 目录

课程设计（论文）指导教师成绩评定表

题目名称

评分项目

工

作

表

现

20%

01

02

03

04

05

06

07

08

学习态度

科学实践、调研

课题工作量

综合运用知识的能力

应用文献的能力

设计（实验）能力，方案

的设计能力

计算及计算机应用能力

对计算或实验结果的分析

能力（综合分析能力、技

术经济分析能力）

插图（或图纸）质量、篇

幅、设计（论文）规范化

程度

设计说明书（论文）质量

创新

教师网上成绩录入系统开发

分

值

6

7

7

10

5

5

5

10

得

分

评价内涵

遵守各项纪律，工作刻苦努力，具有良好的科学

工作态度。

通过实验、试验、查阅文献、深入生产实践等渠

道获取与课程设计有关的材料。

按期圆满完成规定的任务，工作量饱满。

能运用所学知识和技能去发现与解决实际问题，

能正确处理实验数据，能对课题进行理论分析，

得出有价值的结论。

能独立查阅相关文献和从事其他调研；能提出并

较好地论述课题的实施方案；有收集、加工各种

信息及获取新知识的能力。

能正确设计实验方案，独立进行装置安装、调试、

操作等实验工作，数据正确、可靠；研究思路清

晰、完整。

具有较强的数据运算与处理能力；能运用计算机

进行资料搜集、加工、处理和辅助设计等。

具有较强的数据收集、分析、处理、综合的能力。

能

力

水

平

35%

成

果

质

量

45%

09

10

11

5

30

10

符合本专业相关规范或规定要求；规范化符合本

文件第五条要求。

综述简练完整，有见解；立论正确，论述充分，

结论严谨合理；实验正确，分析处理科学。

对前人工作有改进或突破，或有独特见解。

成绩

指

导

教

师

评

语

指导教师签名： 年 月 日

III

攀枝花学院本科课程设计（论文） 目录

目 录

目 录 ......................................................................................................................... IV

摘 要 .......................................................................................................................... V

1 绪论 ....................................................................................................................... VI

1.1 课程设计背景.................................................................................................................. VI

1.2 需求环境 ......................................................................................................................... VI

1.3 课程设计思路.................................................................................................................. VI

2 课程设计概要 ......................................................................................................... 2

3 程序结构和各模块分析 ......................................................................................... 3

3.1 菜单操作模块................................................................................................................... 3

3.1.1 fun1函数功能 .......................................................................................................... 3

3.1.2 功能实现代码 ........................................................................................................... 3

3.2 加减乘除运算模块 ............................................................................................................... 3

3.2.1 fun2函数功能 .......................................................................................................... 3

3.2.2 功能实现代码 ........................................................................................................... 4

3.3 乘方和开方运算模块 ........................................................................................................... 4

3.3.1 fun3函数功能 .......................................................................................................... 4

3.3.2 功能实现代码 ........................................................................................................... 4

3.4 进制转换运算模块 ............................................................................................................. 5

3.4.1 convert函数功能 .................................................................................................... 5

3.4.2 功能实现代码 ........................................................................................................... 5

3.5 求模运算模块..................................................................................................................... 5

3.5.1 fun4函数功能 .......................................................................................................... 5

3.5.2 功能实现代码 ........................................................................................................... 6

3.6 退出模块 ............................................................................................................................ 6

3.6.1代码功能.................................................................................................................... 6

3.6.2 功能实现代码 ........................................................................................................... 6

4 程序调试 ................................................................................................................. 7

4.1 操作界面 ............................................................................................................................ 7

4.2 加减乘除运算..................................................................................................................... 7

4.3 乘方和开方运算 ................................................................................................................. 9

4.4 进制转换运算................................................................................................................... 10

4.5 求模运算 .......................................................................................................................... 11

4.6 退出 .................................................................................................................................. 12

5 课程设计总结 ....................................................................................................... 12

参考文献 ..................................................................................................................... 13

附录：源代码 ............................................................................................................. 14

IV

攀枝花学院本科课程设计（论文） 目录

摘 要

一直以来，C语言都是在国际上广泛流行的通用编程语言，它既具有高级语言

的特点，又具有低级语言的些特点；既可用于编写系统软件又可用于编写应用软

件。虽然说近二十年来计算机技术取得了长远的进步，各种编程语言不断地涌现

出来，但是C语言功能强大，使用灵活，即使是在科技快速发展的二十一世纪，

仍展现出了强大的生命力，为社会的高度信息化，特别是在信息技术和网络技术

领域做出了十分重要的贡献。

本文介绍了用C语言编写一个简易计算器。实现数学上对浮点数加、减、乘、

除、乘方、开方、求模以及进制转换的运算。利用这个程序可以方便的进行日常

性的小规模运算，小巧简易，是个实用的工具。

关键词: 程序设计，计算器，C语言，函数，循环

V

攀枝花学院本科课程设计（论文） 目录

1 绪论

1.1 课程设计背景

日常生活中我们经常会遇到一些小型数据计算的问题，本课程设计就是以此

为出发点，设计了这样一个简单的计算器，用以实现基本的数学运算。在C语言

当中通过定义模块函数，并在主函数中进行调用从而实现数据的运算。通过与用

户之间的交互，可以在操作界面上实现对各种运算的选择和程序的控制。

在完成课程设计的期间，参阅了相关的书籍并在网络上查找相关的资料，对

实现这个设计提供了很大的帮助。由于设计水平和知识方面的匮乏，本次课程设

计还存在缺点和不足，希望大家提出宝贵的意见，互相交流以期提高。

1.2 需求环境

本课程设计需要的设备为硬件要求和软件配置要求具体要求如下：

①硬件要求：一台计算机。

②软件配置：WINDOWS系统、c/c++程序设计学习与实验软件

1.3 课程设计思路

做计算器最主要的就是实用性，要简单，便于操作。程序的界面要方便与用

户之间的交互。并以设计的要求为基础，进行了创新，增加了对进制转换运算的

支持，这就大致的确定了程序的几个模块。然后对每个模块进行设计，再整合起

来，由此一个简洁美观的计算器就建立起来了。

VI

攀枝花学院本科课程设计（论文） 课程设计概要

2 课程设计概要

在设计程序的时候，考虑到计算器的功能，我按照其功能划分为几个模块，

在程序开始后，可以进行选择，到自己希望进行操作的模块中去。有了具体的模

块之后，在设计程序的时候有更方便了，同时也有法可依，不会造成混乱。具体

分为：加减乘除运算、乘方开方运算、进制转换运算、求模运算和退出五个模块。

具体的模块关系如表2-1:

表2-1 基本模块表

模块

实现功能

简单的四

则运算

加减乘除

运算

乘方开方 进制转换 求绝对值

乘方开方

运算

进制转换

运算

退出

求模运算 退出程序

流程图详解：首先用户运行程序，进入开始菜单，由用户对所要进行的运算

做出选择。当选择运算方式时，程序将调用对应的运算模块，对用户输入的数据

进行处理，并输出结果，随后，当用户确认结果后，程序将清屏，并返回开始菜

单，由用户继续进行选择。当选择退出时，程序将调用退出模块，显示“拜拜！

谢谢使用哈！”,并退出程序。

开始菜单

选择

加

乘

减

除

乘

开

方

方

进

转

制

换

求

对

绝

值

退出

结束

图2-1 程序流程图

- 2 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 程序结构和各模块分析

3 程序结构和各模块分析

3.1 菜单操作模块

3.1.1 fun1函数功能

在这个模块中，为了方便用户的使用，我们定义了一个菜单调用函数，将整

个菜单尽量做到简易美观。程序开始时，由用户对所要进行的运算进行选择。

3.1.2 功能实现代码

程序如下：

void fun1() /* 定义菜单调用函数 */

printf(" ***********************菜单**********************n");

printf(" * *n");

printf(" * 设计人：葛肪瑜 *n");

printf(" * *n");

printf(" *************************************************n");

printf(" * 1.加法运算 *n");

printf(" * 2.减法运算 *n");

printf(" * 3.乘法运算 *n");

printf(" * 4.除法运算 *n");

printf(" * 5.乘方运算 *n");

printf(" * 6.开平方运算 *n");

printf(" * 7.转换为2进制 *n");

printf(" * 8.转换为8进制 *n");

printf(" * 9.转换为16进制 *n");

printf(" * 10.求绝对值 *n");

printf(" * 11.退出 *n");

printf(" *************************************************n");

printf("n");

printf(" 输入你想要进行的运算(1~11):n" );

printf("n");

}

3.2 加减乘除运算模块

3.2.1 fun2函数功能

当用户的选择为1~4时，程序将调用fun2函数（加减乘除运算模块），该函

数首先对用户的选项进行匹配，当匹配为1时，进行加法运算；为2时，进行减

法运算；为3时，进行乘法运算；为4时，进行除法运算。最后将所得结果输出。

- 3 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 程序结构和各模块分析

3.2.2 功能实现代码

算法：采用swich语句的分支机构，对用户选择的加减乘除运算进行匹配，

匹配后将进行相应的运算并输出结果。

程序如下：

void fun2(float x,float y,int c) /* 定义加减乘除模块函数 */

{float z;

switch(c)

{

case 1: z=x+y;printf("

输出结果为

: %g+%g=%gn",x,y,z);break; /* 进行加法运算 */

case 2: z=x-y;printf("

输出结果为

: %g-%g=%gnn",x,y,z);break; /* 进行减法运算 */

case 3: z=x*y;printf("

输出结果为

: %g*%g=%gn",x,y,z);break; /* 进行乘法运算 */

case 4: if(y==0) printf("

输入错误

!"); /* 如果分母为0则输出“

输入错误!

”*/

else{z=x/y;printf("

输出结果为

:%g/%g=%gn",x,y,z);}break; /* 进行除法运算 */

default: printf("

输入错误

!");

}

}

3.3 乘方和开方运算模块

3.3.1 fun3函数功能

当用户的选择为5或6时，程序将调用fun3函数（乘方和开方运算模块），

该函数首先对用户的选项进行匹配，当匹配为5时，进行乘方运算；为6时，进

行开方运算。最后将所得结果输出。

3.3.2 功能实现代码

算法：采用swich语句的分支机构，对用户选择的乘方开方运算进行匹配，

匹配后将进行相应的运算并输出结果。

程序如下：

void fun3(float x,int c) /* 定义乘方开方模块函数 */

{float z;

switch(c)

{

case 5: z=x*x;printf("

输出结果为

: %gn",z);break; /* 进行乘方运算 */

case 6: if(x<0) printf("

输入错误!

"); /* 如果x小于0则输出“

输入错误!

”*/

else{z=sqrt(x);printf("

输出结果为

: %gn",z);}break; /* 进行开方运算 */

default: printf("

输入错误!

");

- 4 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 程序结构和各模块分析

}

}

3.4 进制转换运算模块

3.4.1 convert函数功能

当用户的选择为7~9时，程序将调用convert函数（进制转换运算模块），该

函数首先对用户的选项进行匹配，当匹配为7时，将把用户所输入的数据转换为2

进制数；为8时，将把用户所输入的数据转换为8进制数；为9时，将把用户所

输入的数据转换为16进制数。最后将所得结果输出。

3.4.2 功能实现代码

算法：采用swich语句的分支机构，对用户所要进行转换的进制进行匹配，

匹配后将进行相应的运算并输出结果。

程序如下：

void convert(int m,int c) /* 定义进制转换模块函数 */

{char s[128];

switch(c)

{case 7: itoa(m, s, 2);printf("

输出结果为

: [%s]n",s);break; /* 转换为二进制数 */

case 8: printf("

输出结果为

:%on",m);break; /* 转换为8进制数 */

case 9: printf("

输出结果为

:%xn",m);break; /* 转换为16进制数 */

default: printf("

输入错误!

");

}

}

特殊函数介绍：

itoa()函数的头文件是# include ，该函数有3个参数：第一个参数是

要转换的数字，第二个参数是要写入转换结果的目标字符串，第三个参数是转移

数字时所用的基数。在上例中，转换基数为2，所以函数将把数据转换为二进制数。

3.5 求模运算模块

3.5.1 fun4函数功能

当用户的选择为10时，程序将调用fun4函数（求模运算模块），并将用户所

输入的数据求绝对值并输出。

- 5 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 程序结构和各模块分析

3.5.2 功能实现代码

算法：采用fabs（）的求绝对值函数，匹配后将数据进行相应的运算并输出

结果。

程序如下：

void fun4(float x) /* 定义求绝对值模块函数 */

{float z=0;

z=fabs(x); /* 进行求模运算 */

printf("

输出结果为

: %fn",z);

}

3.6 退出模块

3.6.1代码功能

当用户的选择为11时，程序将调用quit函数（退出模块），该函数将终止程

序，并退出当前界面。

3.6.2 功能实现代码

程序如下：

void quit() /* 定义退出程序模块函数 */

{exit (0);}

- 6 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 程序调试

4 程序调试

4.1 操作界面

在TC环境下运行程序，进入程序主界面。首先是由用户对所要进行的运算进行选择。

图4-1就显示出操作的界面。

图4-1 操作界面

4.2 加减乘除运算

运行程序，当用户的选择为1-4时，程序将根据用户所选择的运算方式进行加减乘除运

算。图4-2~4-5显示了具体的操作方法及结果。

- 7 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 程序调试

图4-2 加法运算

图4-3 减法运算

图4-4 乘法运算

- 8 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 程序调试

图4-5 除法运算

4.3 乘方和开方运算

开启程序后，当用户的选择为5或6时，程序将根据用户所选择的运算方式进行乘方和

开方运算。图4-6和4-7显示了具体的操作方法及操作结果

图4-6 乘方运算

- 9 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 程序调试

图4-7 开方运算

4.4 进制转换运算

运行程序，当用户的选择为7-9时，程序将根据用户所选择的运算方式把所输入的数据

分别转换为2进制、8进制和16进制数。操作方法及结果见图4-8~4-10。

图4-8 转换为二进制

- 10 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 程序调试

图4-9 转换为八进制

图4-10 转换为十六进制

4.5 求模运算

开启程序后，当用户的选择为10时，程序将根据用户所选择的运算方式进行求绝对值的

运算。图4-11显示了具体的操作方法及操作结果

- 11 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 程序调试

图4-11 求模运算

4.6 退出

基本操作完成之后，我们可以选择11退出程序。

操作方法及结果见图4-12。

图4-12 退出

- 12 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 课程设计总结

5 课程设计总结

在这次课程设计中，我基本上完成了任务，通过对各模块函数的调用和对无

限循环算法的使用实现了计算器的演示过程,基本上达到了此次课程设计的要求。

但是这个程序仍然有不少的问题，例如作为一个计算器它的界面还不够人性化，

功能也不够丰富等，所以整个程序的功能有待进一步完善，让更多的功能得以实

现。

虽然在这次的课程设计中有很多的不足，但是我也收获了很多。由于本身计

算器这个课题就比较简单，涉及的知识不是很多，所以我一个人一组，、通过与同

学们的交流，解决了不少长久以来困扰我的C语言问题，让我深切体会到了大家

共同努力的重要性。在设计这个系统的时候，我查阅了很多相关的书籍，并通过

网络解决了不少问题。通过这次课程式设计，我对TC的开发环境有了更多的认识

和了解，让我对C语言的认识又加深了一步，不仅使我学会了如何查阅资料，同

时也让我发现了网络这个好老师，总之收获了很多。

- 12 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 参考文献

参考文献

[1] 谭浩强.C语言程序设计(第三版).清华大学出版社,2005;260-265,294-308。

[2] 黄明,梁旭,万洪莉.《C语言课程设计》.电子工业出版社。

[2] 谭浩强.《C语言程序设计习题解答与上机指导》.清华大学出版社。

[3] 攀枝花学院本科学生课程设计任务书。

[4] 攀枝花学院本科学生课程设计论文详细格式。

[5] C语言程序设计参考实例。

[6] C语言名题精选百则技巧篇。

[7] C语言程序设计实验指导 - c语言程序设计

[8] 程序设计基础（C语言版）

- 13 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 附录：源代码

附录：源代码

/* Note:Your choice is C IDE */

#include

#include

#include

void fun1()

{ printf(" ***********************菜单**********************n");

printf(" * *n");

printf(" * 设计人：葛肪瑜 *n");

printf(" * *n");

printf(" *************************************************n");

printf(" * 1.加法运算 *n");

printf(" * 2.减法运算 *n");

printf(" * 3.乘法运算 *n");

printf(" * 4.除法运算 *n");

printf(" * 5.乘方运算 *n");

printf(" * 6.开平方运算 *n");

printf(" * 7.转换为2进制 *n");

printf(" * 8.转换为8进制 *n");

printf(" * 9.转换为16进制 *n");

printf(" * 10.求绝对值 *n");

printf(" * 11.退出 *n");

printf(" *************************************************n");

printf("n");

printf(" 输入你想要进行的运算(1~11):n" );

printf("n");

}

void fun2(float x,float y,int c) /* 定义加减乘除模块函数 */

{ float z;

switch(c)

{case 1: z=x+y;printf("输出结果为: %g+%g=%gn",x,y,z);break; /* 进行加

法运算 */

case 2: z=x-y;printf("输出结果为: %g-%g=%gnn",x,y,z);break; /* 进行

减法运算 */

case 3: z=x*y;printf("输出结果为: %g*%g=%gn",x,y,z);break; /* 进行乘

法运算 */

case 4: if(y==0) printf(" 输入错误!"); /* 如果分母为0则输出“enter

error!”*/

else{z=x/y;printf("输出结果为:%g/%g=%gn",x,y,z);}break; /* 进行除法

运算 */

default: printf(" 输入错误!");

}

}

- 14 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 附录：源代码

void fun3(float x,int c) /* 定义乘方开方模块函数 */

{float z;

switch(c)

{case 5: z=x*x;printf("输出结果为: %gn",z);break; /* 进行乘方运算 */

case 6: if(x<0) printf("输入错误!"); /* 如果x小于0则输出“enter

error!”*/

else{z=sqrt(x);printf("输出结果为: %gn",z);}break; /* 进行开方运算

*/

default: printf(" 输入错误，请重新输入!");

}

}

void fun4(float x) /* 定义求绝对值模块函数 */

{float z=0;

z=fabs(x);

printf("输出结果为: %fn",z);

}

void convert(int m,int c) /* 定义进制转换模块函数 */

{char s[128];

switch(c)

{case 7: itoa(m, s, 2);printf("输出结果为: [%s]n",s);break; /* 转换为二进

制数 */

case 8: printf("输出结果为:%on",m);break; /* 转换为8进制数 */

case 9: printf("输出结果为:%xn",m);break; /* 转换为16进制数 */

default: printf(" 输入错误!");

}

}

void quit() /* 定义退出程序模块函数 */

{exit (0);}

/******主函数开始*******/

void main()

{ for(;;) /* 无限循环 */

{float x,y,z;

int c,m;

char n;

fun1(); /* 调用菜单函数 */

scanf("%d",&c);

if(c==1||c==2||c==3||c==4)

{printf("请输入两个数:");

scanf("%f%f",&x,&y);

fun2(x,y,c); /* 调用加减乘除函数 */

}

if(c==5||c==6)

{printf("请输入一个数:");

scanf("%f",&x);

- 15 -

攀枝花学院本科课程设计（论文） 附录：源代码

if(x<0) printf(" 输入错误!");

else fun3(x,c); /* 调用乘方开方函数 */

}

if(c==7||c==8||c==9)

{ printf("请输入一个数:");

scanf("%d", &m);

convert(m,c); /* 调用进制转换函数 */

}

if(c==10)

{printf("请输入一个数:");

scanf("%f",&x);

fun4(x); /* 调用求绝对值函数 */

}

if(c==11)

{printf(" <<<<<<<<<<<拜拜!謝謝使用哈!>>>>>>>>>>> n");

system("pause");

quit();

}

getch();

}

}

- 16 -