QT 计算器练习(字符串运算)

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-05-24 01:15 225阅读 0赞

### **QT 计算器练习(字符串运算)** ###

一、简述

记-计算器练习。字符串的"加减乘除"操作。

例子打包：链接: https://pan.baidu.com/s/1BjP-tmu5bafJv\_ibxlXObg 提取码: k1m6

基本实现功能：

1、字符串加法、减法、乘法、除法(模拟笔算)，幂运算(x的y次方)、阶乘运算。(实现大数的四则运算)

2、四则运算表达式的计算

3、组合运算(计算所有种数、输出所有组合)

4、表达式的合法性检测：括号是否匹配、对输入进行一定的合法检测

注：没有实现小数运算、计算时会去掉小数点

二、效果

1、界面

![20180517182719774][]

2、加减乘除运算

![20180517181643223][]

3、组合、表达式、幂、阶乘运算

![20180517182642892][]

三、工程结构图

![20180517174825299][]

四、源文件

Calculator.pro文件

QT += widgets gui
    
    HEADERS += \
        calculator.h \
        exp.h \
        getcombine.h \
        getdiv.h \
        getjiecheng.h \
        getmlt.h \
        getpow.h \
        getsub.h \
        getsum.h
    
    SOURCES += \
        calculator.cpp \
        main.cpp \
        exp.cpp \
        getCombine.cpp \
        getDiv.cpp \
        getJieCheng.cpp \
        getMlt.cpp \
        getSub.cpp \
        getSum.cpp \
        getPow.cpp

calculator.h文件

#ifndef CALCULATOR_H
    #define CALCULATOR_H
    
    #include <QDialog>
    #include <QGridLayout>
    #include <QPushButton>
    #include <QTextBrowser>
    #include <QLabel>
    #include "exp.h"
    #include "getpow.h"
    #include "getjiecheng.h"
    #include "getcombine.h"
    
    class Calculator : public QDialog
    {
        Q_OBJECT
    public:
        explicit Calculator(QWidget *parent = 0);
    
    signals:
    
    public slots:
        void lBtnClick();//左括号'('
        void rBtnClick();//右括号')'
        void miBtnClick();//幂'^'
        void jcBtnClick();//阶乘"n!"
        void zhBtnClick();//组合"nCm"
    
        void qiBtnClick();//'7'
        void baBtnClick();//'8'
        void jiuBtnClick();//'9'
        void divBtnClick();//除'/'
        void clearBtnClick();//重置resLbl,'C'
    
        void siBtnClick();//'4'
        void wuBtnClick();//'5'
        void liuBtnClick();//'6'
        void mltBtnClick();//乘'*'
        void delBtnClick();//退格,"DEL"
    
        void yiBtnClick();//'1'
        void erBtnClick();//'2'
        void sanBtnClick();//'3'
        void subBtnClick();//减'-'
        void zeroBtnClick();//'0'
    
        void dotBtnClick();//点'.'
        void plusBtnClick();//加'+'
        void resBtnClick();//计算结果'='
        bool IsValid(QString);//表达式合法性检测
        bool IsMatch(QString);//判断表达式是否匹配
    private:
        QTextBrowser* _allResBrws;//展示表达式及所有结果
        QLabel *_resLbl;//创建一个标签，显示用户输入的表达式，计算后展示结果。
    };
    
    #endif // CALCULATOR_H

exp.h文件

#ifndef EXP_H
    #define EXP_H
    #include <QChar>
    #include <QDebug>
    #include <QVector>
    #include <getmlt.h>
    #include <getdiv.h>
    #include <getsub.h>
    #include <getsum.h>
    //函数声明部分
    int LeftPri(QChar op);//求左运算符op的优先级
    int RightPri(QChar op);//求右运算符op的优先级
    int IsOp(QChar ch);//判断ch是否是运算符
    int JudgePri(QChar lop, QChar rop); //判断左右运算符的优先级
    QString CountExp(QString exp);//计算表达式
    void Count(QChar op);//*/+-运算
    #endif // EXP_H

getcombine.h文件

#ifndef GETCOMBINE_H
    #define GETCOMBINE_H
        QString GetCombine(QString str1,QString str2,QString& res);
    #endif // GETCOMBINE_H

getdiv.h文件

#ifndef GETDIV_H
    #define GETDIV_H
        QString GetDiv(QString,QString);
        int CmpStr(QString str1,QString str2);//比较数字字符串的大小
    #endif // GETDIV_H

getjiecheng.h文件

#include <QString>
    #ifndef GETJIECHENG_H
    #define GETJIECHENG_H
    
    #include "getmlt.h"
    #include "getsub.h"
    #include <QString>
    QString GetJieCheng(QString str);
    #endif // GETJIECHENG_H

getmlt.h文件

#ifndef GETMLT_H
    #define GETMLT_H
    
    #include <QString>
    #include <getsub.h>
    #include <stdlib.h>
        int CmpStr(QString str1,QString str2);
        QString GetMlt(QString str1,QString str2);
    #endif // GETMLT_H

getpow.h文件

#ifndef GETPOW_H
    #define GETPOW_H
    
    #include <QString>
    #include <getsub.h>
    #include <getmlt.h>
        QString GetPow(QString,QString);
    #endif // GETPOW_H

getsub.h文件

#ifndef GETSUB_H
    #define GETSUB_H
    #include <QString>
    #include <stdlib.h>
    #include <getsum.h>
        QString GetSub(QString,QString);
    #endif // GETSUB_H

getsum.h文件

#ifndef GETSUM_H
    #define GETSUM_H
    
    #include <QString>
    #include <stdlib.h>
        QString GetSum(QString,QString);
    #endif // GETSUM_H

calculator.cpp文件

#include "calculator.h"
    
    Calculator::Calculator(QWidget *parent) :
        QDialog(parent)
    {
        if(1)
        {
        //创建一个网格布局
        QGridLayout *glay = new QGridLayout(this);
        //创建一个QTextBrowser，展示计算表达式与所有结果
        _allResBrws = new QTextBrowser;
        //设置固定高度
        _allResBrws->setFixedHeight(51);
    
        //创建一个标签，显示用户输入的表达式、计算结束后展示计算结果，初始文本为'0'
        _resLbl = new QLabel("0");
        //设置固定高度
        _resLbl->setFixedHeight(21);
        //设置标签样式
        _resLbl->setFrameShape(QFrame::StyledPanel);
        //设置从右向左展示文本
        _resLbl->setAlignment(Qt::AlignRight);
    
        //创建数字按钮以及运算符按钮
        QPushButton *lBtn = new QPushButton("(");
        QPushButton *rBtn = new QPushButton(")");
        QPushButton *miBtn = new QPushButton("^");
        QPushButton *jcBtn = new QPushButton("n!");
        QPushButton *zhBtn = new QPushButton("nCm");
    
        QPushButton *qiBtn = new QPushButton("7");
        QPushButton *baBtn = new QPushButton("8");
        QPushButton *jiuBtn = new QPushButton("9");
        QPushButton *divBtn = new QPushButton("/");
        QPushButton *clearBtn = new QPushButton("C");
    
        QPushButton *siBtn = new QPushButton("4");
        QPushButton *wuBtn = new QPushButton("5");
        QPushButton *liuBtn = new QPushButton("6");
        QPushButton *mltBtn = new QPushButton("*");
        QPushButton *delBtn = new QPushButton("DEL");
    
        QPushButton *yiBtn = new QPushButton("1");
        QPushButton *erBtn = new QPushButton("2");
        QPushButton *sanBtn = new QPushButton("3");
        QPushButton *subBtn = new QPushButton("-");
        QPushButton *zeroBtn = new QPushButton("0");
    
        QPushButton *dotBtn = new QPushButton(".");
        QPushButton *plusBtn = new QPushButton("+");
        QPushButton *resBtn = new QPushButton("=");
    
        //设置固定的高度
        resBtn->setFixedHeight(51);
        //将控件添加到窗体的网格布局
        glay->addWidget(_allResBrws,0,0,2,5);//将allResBrws添加到第0行第0列，占据2行，5列
        glay->addWidget(_resLbl,2,0,1,5);//将resLbl添加到第2行第0列，占据1行，5列
    
        glay->addWidget(lBtn,3,0,1,1);
        glay->addWidget(rBtn,3,1,1,1);
        glay->addWidget(miBtn,3,2,1,1);
        glay->addWidget(jcBtn,3,3,1,1);
        glay->addWidget(zhBtn,3,4,1,1);
    
        glay->addWidget(qiBtn,4,0,1,1);
        glay->addWidget(baBtn,4,1,1,1);
        glay->addWidget(jiuBtn,4,2,1,1);
        glay->addWidget(divBtn,4,3,1,1);
        glay->addWidget(clearBtn,4,4,1,1);
    
        glay->addWidget(siBtn,5,0,1,1);
        glay->addWidget(wuBtn,5,1,1,1);
        glay->addWidget(liuBtn,5,2,1,1);
        glay->addWidget(mltBtn,5,3,1,1);
        glay->addWidget(delBtn,5,4,1,1);
    
        glay->addWidget(yiBtn,6,0,1,1);
        glay->addWidget(erBtn,6,1,1,1);
        glay->addWidget(sanBtn,6,2,1,1);
        glay->addWidget(subBtn,6,3,1,1);
        glay->addWidget(zeroBtn,7,0,1,2);
    
        glay->addWidget(dotBtn,7,2,1,1);
        glay->addWidget(plusBtn,7,3,1,1);
        glay->addWidget(resBtn,6,4,2,1);
    
        //连接信号与槽函数
        connect(lBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(lBtnClick()));
        connect(rBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(rBtnClick()));
        connect(miBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(miBtnClick()));
        connect(jcBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(jcBtnClick()));
        connect(zhBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(zhBtnClick()));
    
        connect(qiBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(qiBtnClick()));
        connect(baBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(baBtnClick()));
        connect(jiuBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(jiuBtnClick()));
        connect(divBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(divBtnClick()));
        connect(clearBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(clearBtnClick()));
    
        connect(siBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(siBtnClick()));
        connect(wuBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(wuBtnClick()));
        connect(liuBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(liuBtnClick()));
        connect(mltBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(mltBtnClick()));
        connect(delBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(delBtnClick()));
    
        connect(yiBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(yiBtnClick()));
        connect(erBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(erBtnClick()));
        connect(sanBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(sanBtnClick()));
        connect(subBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(subBtnClick()));
        connect(zeroBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(zeroBtnClick()));
    
        connect(dotBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(dotBtnClick()));
        connect(plusBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(plusBtnClick()));
        connect(resBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(resBtnClick()));
    
        }
    }
    
    
    void Calculator::lBtnClick()
    {
        QString text = _resLbl->text();
        QString num = ")0123456879";
        if(!num.contains(text.at(text.size()-1)))//如果最后一个字符不是")0123456879"之中的才显示,(左括号前面一个不能是数字、右括号)
        {
            if(text=="0")//如果是初始"0"，将0去掉
            {
                text = "";
            }
            _resLbl->setText(text+"(");
        }
    
    }
    void Calculator::rBtnClick()
    {
        QString text = _resLbl->text();
        QString op = "*/+-(.C!^";
        if(text!="0" && !op.contains(text.at(text.size()-1)))//如果不是初始"0"并且最后一个不是特殊字符才显示,(右括号前面一个不能特殊字符)
        {
            _resLbl->setText(_resLbl->text()+")");
        }
    }
    void Calculator::miBtnClick()
    {
        QString text = _resLbl->text();
        if(text!="0" && !text.contains(QRegExp("[*/+-().C!^]")))//如果不是初始"0"并且不包含指定运算符才显示,(保证只进行一次幂运算)
        {
            _resLbl->setText(_resLbl->text()+"^");
        }
    }
    void Calculator::jcBtnClick()
    {
        QString text = _resLbl->text();
        if(text!="0" && !text.contains(QRegExp("[*/+-().C!^]")))//如果不是初始"0"并且不包含指定运算符才显示,(保证只进行一次阶乘运算)
        {
            _resLbl->setText(_resLbl->text()+"!");
        }
    }
    void Calculator::zhBtnClick()
    {
        QString text = _resLbl->text();
        if(text!="0" && !text.contains(QRegExp("[*/+-().C!^]")))//如果不是初始"0"并且不包含指定运算符才显示,(保证只进行一次组合运算)
        {
            _resLbl->setText(_resLbl->text()+"C");
        }
    }
    void Calculator::qiBtnClick()
    {
        if(_resLbl->text().right(1)!=")")//数字不能跟在右括号后面
        {
            QString str1;
            str1 = _resLbl->text()=="0"?"":_resLbl->text();//如果是初始"0",将0去掉
            str1 += '7';
            _resLbl->setText(str1);
        }
    }
    void Calculator::baBtnClick()
    {
        if(_resLbl->text().right(1)!=")")//数字不能跟在右括号后面
        {
            QString str1;
            str1 = _resLbl->text()=="0"?"":_resLbl->text();
            str1 += '8';
            _resLbl->setText(str1);
        }
    }
    void Calculator::jiuBtnClick()
    {
        if(_resLbl->text().right(1)!=")")//数字不能跟在右括号后面
        {
            QString str1;
            str1 = _resLbl->text()=="0"?"":_resLbl->text();
            str1 += '9';
            _resLbl->setText(str1);
        }
    }
    void Calculator::divBtnClick()
    {
        QString text = _resLbl->text();
        QString op = "(.+-*/";
        if(text!="0" && !text.contains(QRegExp("[.C!^]")) && !op.contains(text.at(text.size()-1)))//如果不是初始"0",且不包含特殊运算符、并且最后一个不是四则运算符才显示,(两个四则运算符贴在一块表达式无效)
        {
            _resLbl->setText(_resLbl->text()+"/");
        }
    }
    void Calculator::clearBtnClick()
    {
        _resLbl->setText("0");//置为初始"0"
    }
    void Calculator::siBtnClick()
    {
        if(_resLbl->text().right(1)!=")")//数字不能跟在右括号后面
        {
            QString str1;
            str1 = _resLbl->text()=="0"?"":_resLbl->text();
            str1 += '4';
            _resLbl->setText(str1);
        }
    }
    void Calculator::wuBtnClick()
    {
        if(_resLbl->text().right(1)!=")")//数字不能跟在右括号后面
        {
            QString str1;
            str1 = _resLbl->text()=="0"?"":_resLbl->text();
            str1 += '5';
            _resLbl->setText(str1);
        }
    }
    void Calculator::liuBtnClick()
    {
        if(_resLbl->text().right(1)!=")")//数字不能跟在右括号后面
        {
            QString str1;
            str1 = _resLbl->text()=="0"?"":_resLbl->text();
            str1 += '6';
            _resLbl->setText(str1);
        }
    }
    void Calculator::mltBtnClick()
    {
        QString text = _resLbl->text();
        QString op = "(.+-*/";
        if(text!="0" && !text.contains(QRegExp("[.C!^]")) && !op.contains(text.at(text.size()-1)))//如果不是初始"0",且不包含特殊运算符、并且最后一个不是四则运算符才显示,(两个四则运算符贴在一块表达式无效)
        {
            _resLbl->setText(_resLbl->text()+"*");
        }
    }
    void Calculator::delBtnClick()
    {
        QString str1 = _resLbl->text();
        if(str1!="0")//不是初始状态才进行退格
        {
            str1 = str1.remove(str1.size()-1,1);
            if(str1=="")//如果已经全部删除掉表达式，重置为初始状态"0"
            {
                _resLbl->setText("0");
            }
            else
            {
                _resLbl->setText(str1);
            }
    
        }
    }
    void Calculator::yiBtnClick()
    {
        if(_resLbl->text().right(1)!=")")//数字不能跟在右括号后面
        {
            QString str1;
            str1 = _resLbl->text()=="0"?"":_resLbl->text();
            str1 += '1';
            _resLbl->setText(str1);
        }
    }
    void Calculator::erBtnClick()
    {
        if(_resLbl->text().right(1)!=")")//数字不能跟在右括号后面
        {
            QString str1;
            str1 = _resLbl->text()=="0"?"":_resLbl->text();
            str1 += '2';
            _resLbl->setText(str1);
        }
    }
    void Calculator::sanBtnClick()
    {
        if(_resLbl->text().right(1)!=")")//数字不能跟在右括号后面
        {
            QString str1;
            str1 = _resLbl->text()=="0"?"":_resLbl->text();
            str1 += '3';
            _resLbl->setText(str1);
        }
    }
    void Calculator::subBtnClick()
    {
        QString text = _resLbl->text();
        QString op = "(.+-*/";
        if(text!="0" && !text.contains(QRegExp("[.C!^]")) && !op.contains(text.at(text.size()-1)))//如果不是初始"0",且不包含特殊运算符、并且最后一个不是四则运算符才显示,(两个四则运算符贴在一块表达式无效)
        {
            _resLbl->setText(_resLbl->text()+"-");
        }
    }
    void Calculator::zeroBtnClick()
    {
        if(_resLbl->text().right(1)!=")")//数字不能跟在右括号后面
        {
            QString str1;
            str1 = _resLbl->text()=="0"?"":_resLbl->text();
            str1 += '0';
            _resLbl->setText(str1);
        }
    }
    void Calculator::dotBtnClick()
    {
        QString text = _resLbl->text();
        QString op = "().+-*/";
        if(text!="0" && !text.contains(QRegExp("[C!^]")) && !op.contains(text.at(text.size()-1)))//如果不是初始"0",且不包含特殊运算符、并且最后一个不是"().+-*/"之中的才显示,('.'之前只能是数字)
        {
            _resLbl->setText(_resLbl->text()+".");
        }
    }
    void Calculator::plusBtnClick()
    {
        QString text = _resLbl->text();
        QString op = "(.+-*/";
        if(text!="0" && !text.contains(QRegExp("[.C!^]")) && !op.contains(text.at(text.size()-1)))//如果不是初始"0",且不包含特殊运算符、并且最后一个不是"(.+-*/"之中的才显示,(两个四则运算符贴在一块表达式无效)
        {
            _resLbl->setText(_resLbl->text()+"+");
        }
    }
    void Calculator::resBtnClick()//进行计算结果
    {
        //拿到用户输入的表达式
        QString exp = _resLbl->text();
        //保存计算结果
        QString res = "";
        //进行组合运算时存储所有的组合
        QString all = "";
    
        if(exp.contains('^'))//表达式包含'^',进行幂运算
        {
            //保证只进行幂运算，去除其他运算符
            exp.replace(QRegExp("[*/+.C!]"),"");
            //获取底数
            QString str1 = exp.left(exp.indexOf('^')).remove('-');
            //获取指数
            QString str2 = exp.right(exp.size()-exp.indexOf('^')-1);
            //进行幂运算
            res = GetPow(str1,str2);
        }
        else if(exp.contains('!'))//表达式包含'!',进行阶乘运算
        {
            //保证只进行阶乘运算，去除其他运算符
            exp.replace(QRegExp("[*/+-.C^]"),"");
            //获取基数
            res = exp.left(exp.indexOf('!'));
            //以防表达式后面还有非法字符
            exp = res + "!";
            //进行阶乘运算
            res = GetJieCheng(res);
        }
        else if(exp.contains('C'))//表达式包含'C',进行组合运算
        {
            //保证只进行组合运算，去除其他运算符
            exp.replace(QRegExp("[*/+-.！^]"),"");
            //获取总数n
            QString str1 = exp.left(exp.indexOf('C'));
            //获取要取的个数m
            QString str2 = exp.right(exp.size()-exp.indexOf('C')-1);
            //进行组合运算
            all = "\n所有组合:\n"+GetCombine(str1,str2,res);
        }
        else//只包含四则运算
        {
            //保证只进行没有小数点的四则运算，去除'.'运算符
            exp.replace(".","");
            if(IsValid(exp))//如果计算表达式合法，才进行计算
            {
                //处理表达式、进行四则运算
                res = CountExp(exp);
            }
        }
    
        if(!res.isEmpty())//计算结果不为空、即输入表达式得到计算
        {
            //只显示结果
           _resLbl->setText(res);
        }
        //显示表示式与结果
        _allResBrws->setText(exp+"="+res+all);
    
    }
    bool Calculator::IsValid(QString exp)
    {
        bool valid = true;
        if(IsOp(exp.at(0)))//如果表达式第一个字符是运算符，不合法
        {
            valid = false;
        }
        if(exp.at(0)=='(')//如果表达式第一个字符是运算符'(',合法
        {
            valid = true;
        }
        if(exp.contains('(') || exp.contains(')'))//如果表达式包含括号，检查括号是否匹配
        {
            valid = IsMatch(exp);
        }
        return valid;
    }
    
    bool Calculator::IsMatch(QString exp)
    {
        int length = exp.size();//计算表达式的长度
        int match = true;//标志是否匹配
    
        //栈初始化
        QList<QChar> stack;
        int top = -1;//指示栈顶
    
        for(int i = 0;i<length;i++)
        {
            if(exp[i]=='(')//如果是'('进栈 (只有'('才能进栈)
            {
                ++top;
                stack.push_back(exp[i]);
            }
            else if(exp[i]==')')//如果是')'出栈
            {
                if(top == -1)//如果栈空、没有与该右括号匹配，跳出循环
                {
                    match = false;
                    break;
                }
                else       //如果栈不为空、与该右括号匹配、出栈(栈中只有'(')
                {
                    --top;
                }
    
            }
    
        }
    
        if(match && top== -1)//匹配所有')',并且栈没有多于的'('
        {
            return true;
        }
        else
        {
           return false;
        }
    }

exp.cpp文件

#include "exp.h"
    
    QVector<QChar> op;//模拟栈、用来存储表达式中的运算符
    int op_top = -1;//运算符索引指示
    
    QVector<QString> num;//模拟栈、用来存储表达式中的运算数
    int num_top = -1;//运算数索引指示
    
    struct	PRI		//用来存储运算符的优先级
    {
        QChar op;	//运算符
        int pri;	//优先级
    };
    
    //定义左运算符优先级结构体数组
    struct PRI lpri[] = {
       {'=',0},{'(',1},{'+',3},{'-',3},{'*',5},{'/',5},{')',6}};
    
    //定义右运算符优先级结构体数组
    struct PRI rpri[] = {
       {'=',0},{'(',6},{'+',2},{'-',2},{'*',4},{'/',4},{')',1}};
    
    int LeftPri(QChar op)//求左运算符op的优先级
    {
        int i = 0;//计数器
        for(i = 0;i < sizeof(lpri)/sizeof(lpri[0]);i++)//求左运算符的个数sizeof(lpri)/siozeof(lpri[0])
        {
            if(lpri[i].op == op)//如果 左运算符结构体有匹配的运算符
            {
                return lpri[i].pri;//返回对应的运算符的优先级
            }
        }
    
        return -1;//没有匹配的运算符
    }
    
    
    int RightPri(QChar op)//求右运算符op的优先级
    {
        int i = 0;//计数器
        for(i = 0;i < sizeof(rpri)/sizeof(rpri[0]);i++)//求右运算符的个数sizeof(lpri)/siozeof(lpri[0])
        {
            if(rpri[i].op == op)//如果 右运算符结构体有匹配的运算符
            {
                return rpri[i].pri;//返回对应的运算符的优先级
            }
        }
    
        return -1;//没有匹配的运算符
    }
    
    
    int IsOp(QChar ch)//判断ch是否是运算符
    {
        //如果是指定的运算符则返回1，否则返回0
        if(ch == '*' || ch == '/' || ch == '+' || ch == '-' || ch == '(' || ch == ')' )
        {
            return 1;
        }
        else
        {
            return 0;
        }
    }
    
    
    int JudgePri(QChar lop,QChar rop)//判断左右运算符的优先级  左运算符大于右运算符返回1，相等返回0，左小于右返回-1
    {
        if(LeftPri(lop)> RightPri(rop))//左运算符大于右运算符返回1
        {
            return 1;
        }
        else if(LeftPri(lop)== RightPri(rop))//相等返回0，只有左右括号这一种情况
        {
            return 0;
        }
        else                        //左运算符小于右运算符返回-1
        {
            return -1;
        }
    }
    
    
    QString CountExp(QString exp) //处理运算表达式
    {
        //初始化,清空操作符栈、运算数栈、重置站顶指示指针
        op.clear();
        num.clear();
        op_top = num_top = -1;
    
        //将'='进栈,等号是为了辅助比较其他运算符
        op_top++;
        op.push_back('=');
    
        //临时存储一个运算数、因为表达式是字符串、需要通过运算符的位置识别出每一个运算数、
        //strnum就是临时存储识别出的运算数
        QString strnum = "";
        //表达式的指示索引，用来指示访问表达式的每一个字符
        int exp_index = 0;
    
        //循环扫描exp表达式,识别出每一个运算数、运算符并行操作
        while(exp_index<exp.size())
        {
            if(!IsOp(exp.at(exp_index)))//如果不是运算符,即是运算数
            {
                strnum = "";//每次识别之前需要将临时变量重置,将上次数据清除
    
                //遇到字符是数字，继续扫描将后面连续的数字字符组合称为一个数字字符串、存放在临时变量strnum中
                while(exp_index<exp.size() && exp.at(exp_index)>='0' && exp.at(exp_index)<='9')
                {
                    strnum.insert(strnum.size(),exp.at(exp_index++));//将数字字符添加到str中,添加后i加1
                }
    
                //运算数进栈
                ++num_top;
                //用QVector模拟栈，出栈了并不pop，只是指示指针发生变化，
                //所以当指示索引小于QVector大小时，有空闲空间，无需申请空间
                if(num_top < num.size())
                {
                    num[num_top]= strnum;
                }
                else//无空闲空间，需申请空间
                {
                    num.push_back(strnum);
                }
            }
            else  //是运算符
            {
                //先进行优先级判断，然后根据优先级进行相应的操作
                switch(JudgePri(op[op_top],exp.at(exp_index)))
                {
                    case -1://栈顶的运算符优先级低，进栈
                            op_top++;
                            if(op_top < op.size())
                            {
                                op[op_top]=exp.at(exp_index);
                            }
                            else
                            {
                                op.push_back(exp.at(exp_index));
                            }
                            break;
                    case 0://优先级一样，说明是括号 ，只有这一种情况
                            op_top--;//将'('退栈
                            break;
                    case 1://栈顶的运算符优先级高，先出栈进行计算，后入栈
                            Count(op[op_top--]);//*/+- 运算
                            if(exp.at(exp_index) != ')')//如果不是')'才入栈
                            {
                                ++op_top;
                                if(op_top < op.size())
                                {
                                    op[op_top]=exp.at(exp_index);
                                }
                                else
                                {
                                    op.push_back(exp.at(exp_index));
                                }
                            }
                            break;
                    default:
                            break;
                }
                ++exp_index;//继续向下扫描exp
            }
    
        }
    
    
        for(int i = op_top;i>0;i--)//因为上面是按根据表达式执行的，扫描执行先进栈而还没有出栈的运算符
        {
            Count(op[i]);
        }
        return num[0];//num.data[0];
    }
    
    
    
    void Count(QChar op)//*/+-四则运算
    {
        QString temp = "0"; //用来存放临时计算结果;
        if(op == '*')
        {
            temp = num[num_top--];//取出两个数相乘
            temp = GetMlt(temp,num[num_top--]);
            num[++num_top] = temp;//将计算结果进栈
        }
        else if(op == '/')
        {
            temp = num[num_top--];//取出被除数 注意是倒着取的
            if(temp=="0") //被除数不能为0
            {
                qDebug()<<"\n被除数为0";
                return;
            }
            temp =  GetDiv(num[num_top--],temp); //取出除数         1 ÷2 1是除数，2是被除数
            num[++num_top] = temp;//将计算结果进栈
        }
        else if(op == '+')
        {
            temp = num[num_top--];//取出两个数相加 ，顺序不影响相加
            temp = GetSum(temp,num[num_top--]);
            num[++num_top] = temp;//将计算结果进栈
    
        }
        else if(op == '-')
        {
    
            temp = num.at(num_top--);//取出被减数 ,注意是倒着取的
            temp = GetSub(num.at(num_top--),temp);
            num[++num_top] = temp;//将计算结果进栈
        }
    
    }

getCombine.cpp文件

#include <QString>
    #include <QVector>
    #include "getsub.h"
    #include "getsum.h"
    
    int CmpStr(QString str1,QString str2);
    QString GetCombine(QString str1,QString str2,QString& res)
    {
        QVector<int> arr;  //用来存储索引集合
        int n = 0,m = 0,count = 0;//count组合种数
        n = str1.toInt();//总数
        m = str2.toInt();//取的个数
        QString all = "";//保存所有组合
        if(m>n || m<1) return "确保n>=m>=1"; //确保n>=m>=1
    
        for(int i=1;i<=n;i++)//填充索引
        {
            arr.push_back(i);
        }
    
        QVector<int> a;//用来存储每次算法产生的当前组合
        for(int i=0;i<m;i++)//第一种组合，a[0]=1,a[1]=2,...a[m-1]=m;
        {
            a.push_back(i+1);
        }
    
        for(int j=m;a[0]<=(n-m+1);)//当组合为最后一组时，循环结束；即a[0]=n-m+1,...,a[m-1]=n;j用来判断进位，以及进位之后的调整
        {
    
            for(;a[m-1]<=n;a[m-1]++)//最后一位不断递增，直到达到最大值，产生进位
            {
                for(int t=0;t<m;t++)
                {
                    all.insert(all.size(),QString::number(arr[a[t]-1])+"    ");
    
                }
                count++;
                all.insert(all.size(),"\n");//换行，方便查看所有的组合
    
            }
    
            for(j=m-2;j>=0;j--)//判断a[1]--a[m-2]是否有进位 如果 a[m-1]>n 产生进位
            {
                a[j]++;
                if(a[j]<=(j+n-m+1))//a[j]不进位,那么a[j-1]也不进位，结束继续判断
                {
                    break;
                }
            }
    
            for(j++;j>0 && j<m;j++)//调整，使得a[index-1],a[index],a[index]顺序排列，其中a[index]产生进位
            {
                a[j] = a[j-1]+1;
            }
        }
        //组合种数
        res.setNum(count);
        //全部组合
        return all;
    }

getDiv.cpp文件

#include <QString>
    #include <getdiv.h>
    #include <getsub.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <QDebug>
    
    QString GetDiv(QString str1,QString str2)//模拟笔算除法
    {
        int i = 0,j = 0;
        //结果：res
        QString res = "",temp = "",s1 = "";
        //计算除数长度
        int len1 = str1.length();
        //计算被除数的长度
        int len2 = str2.length();
        //指示"当前除数"的位数    "当前除数"不够除时 若是除数还有数字，则"当前除数"后面加相应的数字，否则加0
        int index = len2;
    
        if(len1>len2)//除数长度大于被除数，那么除数>被除数
        {
            //比如123/3  先拿到相等位数1(暂时称作“当前除数”) 若是小于被除数3则再拿一位 变成12
            s1 = str1.left(len2);
            if(CmpStr(s1,str2)<0)//若是小于被除数
            {
                s1.insert(len2,str1.at(index++));//再拿一位
            }
    
            for(i=0;i<len1+50;i++)//控制计算结果的位数
            {
                while(s1.size()>0 && CmpStr(s1,str2)<0)//“当前除数”小于被除数,进行补位，直到“当前除数”大于除数
                {
                    res.insert(res.length(),"0");//商补0
                    //若是除数还有数字，则"当前除数"后面加相应的数字，否则加0
                    index>= len1?s1.insert(s1.size(),"0"):s1.insert(s1.size(),str1.at(index++));
                }
    
                j = 0;//j保存每次试出的商
                do
                {
                    if(s1.size()>0)
                    {
                        s1 = GetSub(s1,str2);//用减法试商
                        j++;//每减一次加1
                    }
                    else//已经减到小于0，最后一次去掉，j就是本次的商
                    {
                        j = -1;
                    }
                }while(s1.size()>0 && CmpStr(s1,str2) >= 0);//只要"当前除数">0 并且大于被除数 继续减法试商
    
    
                if(index>len1 || index==len1)
                {
                    s1.insert(s1.size(),"0");
                    while(s1.size()>0 && s1.at(0)== '0')
                    {
                        s1.remove(0,1);
                    }
                    index++;
                    if(index==len1+2 && j!=-1)
                    {
                        res.insert(res.length(),".");
                    }
                }
                else
                {
                    s1.insert(s1.size(),str1.at(index++));
                    while(s1.size()>0 && s1.at(0)== '0')
                    {
                        s1.remove(0,1);
                    }
                }
                if(j!=-1)res.insert(res.length(),temp.setNum(j));
            }
    
        }
        else //除数长度小于等于被除数，那么除数<=被除数
        {
            //保证"当前除数"大于被除数
            if(str1.size()>0 && CmpStr(str1,str2)<0)//除数<被除数
            {
                res = "0.";//结果补0，并且添加小数点
                str1.insert(len1,"0");//"当前除数"补0
            }
    
            //减法试商
            for(i=0;i<len2+60;i++)//试商次数，结果的位数控制
            {
                //保证"当前除数"大于被除数
                while(str1.size()>0 && CmpStr(str1,str2)<0)//除数<被除数
                {
                    res.insert(res.length(),"0");//结果补0
                    str1.insert(str1.length(),"0");//"当前除数"补0
                }
    
                //去掉"当前除数"前面的0
                while(str1.size()>0 && str1.at(0)== '0')
                {
                    str1.remove(0,1);
                }
    
                j = 0;//每次的试商
                //循环试商
                do
                {
                    if(str1.size()>0)//"当前除数"位数大于0，才进行试商(整除的时候str1为空)
                    {
                        str1 = GetSub(str1,str2);//减法试商
                        j++;//每减1次，加1
                    }
                    else//整除的时候str1为空
                    {
                        j=-1;
                    }
                }while(str1.size()>0 && CmpStr(str1,str2) >= 0);//"当前除数">=被除数，继续减法试商
    
    
                str1.insert(str1.length(),"0");//试完商，"当前除数"后面补0
    
                while(str1.size()>0 && str1.at(0)=='0')//将"当前除数"前面的0去掉
                {
                    str1.remove(0,1);
                }
    
                if(j!=-1)//试商不为-1，即合法
                {
                    res.insert(res.length(),temp.setNum(j));//将试商追加添加到结果
                }
    
                if(!str1.isEmpty() && str1 != "0" && res.size() == len2)
                {
                    res += ".";//不能整除时，添加小数点
                }
    
                if(str1.size()==0)
                {
                    break;//试商结束，结束循环
                }
    
            }
        }
        //qDebug()<<res;
        return res;
    }
    
    int CmpStr(QString str1,QString str2)
    {
        //计算两个比较数的长度
        int len1 = str1.length();
        int len2 = str2.length();
    
        if(len1>len2)//str1位数大
        {
            for(int i=0;i<len1-len2;i++)//补0，直到一样的位数
            {
                str2.insert(0,"0");
            }
        }
        else//str2位数>=str1
        {
            for(int i=0;i<len2-len1;i++)//补0，直到一样的位数
            {
                str1.insert(0,"0");
            }
        }
    
        //位数相同后，调用自带的函数进行比较
        return str1.compare(str2);
    }

getJieCheng.cpp文件

#include "getjiecheng.h"
    
    QString GetJieCheng(QString str)
    {
        //0的0次方为1，1的n次方为1(n>=0)
        if(str == "0" || str == "1")
        {
            return "1";
        }
        //保存计算结果
        QString res = "1";
    
        while(str!="1")
        {
            //累乘一次
            res = GetMlt(res,str);
            //str减1
            str = GetSub(str,"1");
        }
        return res;
    }

getMlt.cpp文件

#include <getmlt.h>
    
    QString GetMlt(QString str1,QString str2)
    {
        //获取乘数1的长度
        int len1 = str1.size();
        //获取乘数2的长度
        int len2 = str2.size();
    
        //申请足够的空间保存结果
        int *pres= (int *)malloc(sizeof(int)*(len1+len2));
        //将申请到的空间清零
        memset(pres,0,sizeof(int)*(len1+len2));
    
        //对应位相乘，并将结果存放到pres
        for(int i=0;i<len1;i++)
        {
            for(int j=0;j<len2;j++)
            {
                 pres[i+j] += (str1.at(len1-1-i).digitValue())*(str2.at(len2-1-j).digitValue());
    
            }
        }
    
        //进位处理
        for(int i=0;i<len1+len2;i++)
        {
            if(pres[i]>=10)//>=10即有进位
            {
                pres[i+1] += pres[i]/10;//算出进多少个，加到高一位
                pres[i] %= 10;//取余作为本位
            }
    
        }
    
        //i指示最高非0位
        int i = len1+len2-1;
        while(pres[i]==0)
        {
            i--;
        }
    
    
        //将计算结果存放到字符串strres
        QString strres="";
        for(int j=i;j>=0;j--)
        {
            strres += QString::number(pres[j]);
        }
    
        //释放空间
        free(pres);
        return strres;
    }

getPow.cpp文件

#include <getpow.h>
    
    QString GetPow(QString str1,QString str2)
    {
        //指数是否是负数的标志
        bool flag = false;
        //如果指数是负数
        if(str2.at(0)== '-')
        {
            flag = true;//标志指数为负数
            str2.remove(0,1);//将负号去掉,先按照正数计算
        }
        //不小于0的数的0次方，结果为1
        if(str2 == "0") return "1";
        //指数为1，基数不为0，结果为本身
        if(str2 == "1")return str1;
    
        //以下是指数>=2
        //指数减1，结果累积一个基数
        str2 = GetSub(str2,"1");
        //存放计算结果
        QString res = str1;
    
        while(str2 != "0")
        {
            //指数减1
            str2 = GetSub(str2,"1");
            //结果累积一个基数
            res = GetMlt(res,str1);
        }
        if(flag)//如果指数是负数，前面加上"1/"
        {
            res = "1/"+res;
        }
        return res;
    }

getSub.cpp文件

#include <getsub.h>
    
    QString GetSub(QString str1,QString str2)
    {
        if(str1.isEmpty() || str2.isEmpty())
        {
            return "0";
        }
        //计算结果，字符串形式
        QString strres="";
    
        bool fushu1 = false;//指示减数是否是负数
        bool fushu2 = false;//指示被减数是否是负数
    
        if(str1.at(0)=='-')//减数是负数
        {
            fushu1 = true;
            str1.remove(0,1);//去掉负号
        }
    
        if(str2.at(0)=='-')//被减数是负数
        {
            fushu2 = true;
            str2.remove(0,1);//去掉负号
        }
    
        //负-负，交换str1,str2
        if(fushu1 && fushu2)
        {
            str1.swap(str2);
        }
        else if(fushu1 && !fushu2)//正-负
        {
            strres = GetSum(str1,str2);
            return strres;
        }
        else if(fushu1 && !fushu2)//负-正
        {
            strres = "-"+GetSum(str1,str2);
            return strres;
        }
    
        //正-正
        //减数的长度
        int len1 = str1.size();
        //被减数的长度
        int len2 = str2.size();
    
        //记录位数最长的
        int len = len1>len2?len1:len2;
        //申请足够空间
        int *pres= (int *)malloc(sizeof(int)*(len));
        //将申请到的空间清零
        memset(pres,0,sizeof(int)*(len));
    
        if(len1==len2)//减数与被减数的位数相同
        {
            if(str1.compare(str2)==0)//减数=被减数
            {
                return "0";
    
            }
            else if(str1.compare(str2)>0)//减数>被减数
            {
    
                for(int i=0;i<len1;i++)//对应位相减
                {
                     pres[i] = (str1.at(len1-1-i).digitValue())-(str2.at(len2-1-i).digitValue());
                }
    
            }
            else//str2>str1，被减数大于减数
            {
                //按照最小位数的、对应位相减，并存到pres
                for(int i=0;i<len1;i++)
                {
                     pres[i] = (str2.at(len2-1-i).digitValue())-(str1.at(len1-1-i).digitValue());
                }
    
                strres += "-";
            }
        }
        else if(len1>len2)//str1位数>str2位数
        {
            for(int i=0;i<len1-len2;i++)
            {
                str2.insert(0,"0");
            }
    
            for(int i=0;i<len1;i++)
            {
                pres[i] = str1.at(len1-1-i).digitValue()-str2.at(len1-1-i).digitValue();
            }
    
    
        }else//str2位数>str1位数
        {
            for(int i=0;i<len2-len1;i++)
            {
                str1.insert(0,"0");
            }
            for(int i=0;i<len2;i++)
            {
                 pres[i] = (str2.at(len2-1-i).digitValue())-(str1.at(len2-1-i).digitValue());
            }
        }
    
        //实现借位 (处理<0的数)
        pres[len-1] -= 1;//最高位减1(注意结果倒放)
        for(int i=1;i<len-1;i++)
        {
            pres[i] += 9;//中间加9
        }
        pres[0] += 10;//最低位加10
    
        //借位后、进位处理  (处理>=10的数)
        for(int i=0;i<len;i++)
        {
            if(pres[i]>=10)//进位处理
            {
                pres[i+1] +=pres[i]/10;//取得多少个10，进到高一位
                pres[i]%=10;//取余数作为本位
            }
    
        }
    
        if(len==1)
        {
            pres[0] +=1;//一位数时需要加1修正
        }
    
        //i指示计算结果的最高非0位置
        int i = len-1;
        while(pres[i]==0)
        {
            i--;
        }
    
        //将结果转换成字符串
        for(int j=i;j>=0;j--)
        {
            strres += QString::number(pres[j]);
        }
    
        if(len1<len2)//减数小于被减数
        {
            strres.insert(0,'-');
        }
        //释放空间
        free(pres);
        return strres;
    }

getSum.cpp文件

#include <getsum.h>
    
    QString GetSum(QString str1,QString str2)
    {
        //获取加数1的长度
        int len1 = str1.size();
        //获取加数2的长度
        int len2 = str2.size();
    
        //申请足够的空间保存计算结果
        int len = len1>len2?len1+1:len2+1;
        int *pres= (int *)malloc(sizeof(int)*len);
        //将申请到的空间清零
        memset(pres,0,sizeof(int)*(len));
    
        if(len1==len2)//加数1的位数与加数2的位数一样
        {
            //对应位相加
            for(int i=0;i<len1;i++)
            {
                 pres[i] = (str1.at(len1-1-i).digitValue())+(str2.at(len2-1-i).digitValue());
            }
    
        }else if(len1 > len2)//加数1的位数>加数2的位数
        {
            //按最小位数的进行对应位相减
            for(int i=0;i<len2;i++)
            {
                 pres[i] = (str1.at(len1-1-i).digitValue())+(str2.at(len2-1-i).digitValue());
            }
            //多出的直接加到结果
            for(int i= len2;i<len1;i++)
            {
                pres[i] = str1.at(len1-1-i).digitValue();
            }
    
        }else//加数1的位数<加数2的位数
        {
            //按最小位数的进行对应位相减
            for(int i=0;i<len1;i++)
            {
                pres[i] = (str1.at(len1-1-i).digitValue())+(str2.at(len2-1-i).digitValue());
            }
            //多出的直接加到结果
            for(int i= len1;i<len2;i++)
            {
                pres[i] = str2.at(len2-1-i).digitValue();
            }
        }
    
        //进位处理
        for(int i=0;i<len;i++)
        {
            if(pres[i]>=10)
            {
                pres[i+1] +=pres[i]/10;
                pres[i]%=10;
            }
    
        }
    
        //i指示最高非0位位置
        int i = len-1;
        while(pres[i]==0)
        {
            i--;
        }
    
        //将结果添加到结果字符串strres
        QString strres="";
        for(int j=i;j>=0;j--)
        {
            strres += QString::number(pres[j]);
        }
    
        //释放空间
        free(pres);
        return strres;
    }

main.cpp文件

#include <QApplication>
    #include <calculator.h>
    
    int main(int argc,char* argv[])
    {
        QApplication app(argc,argv);
        Calculator w;
        w.setWindowTitle("计算器");
        w.setWindowFlags(Qt::WindowCloseButtonHint);//只留下关闭按钮
        w.show();
        return app.exec();
    }

五、总结

合法性检测有待加强、实现的字符串运算的算法较为脆弱、没有实现小数运算

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