calculator

C Calculator

一个轻量级、跨平台的四则运算计算器

功能特性 • 快速开始 • 使用指南 • 项目结构 • 开发 •

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功能特性

• 跨平台支持 - 原生支持 Linux 和 Windows，使用条件编译实现代码复用
• 双运行模式 - 交互式命令行模式和文件批处理模式
• 健壮的错误处理 - 完善的错误码体系和内存安全管理
• 历史记录 - 自动保存计算历史到本地文件
• 运算符优先级 - 完整支持括号和中缀表达式求值
• 负数支持 - 正确处理负数和减法运算

快速开始

前置要求

平台	编译器	依赖库
Linux	GCC 4.8+	readline, ncurses
Windows	MinGW-w64	无额外依赖
MSYS2	GCC	无额外依赖

安装依赖

Ubuntu/Debian:

sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential libreadline-dev libncurses-dev

CentOS/RHEL/Fedora:

sudo yum install gcc make readline-devel ncurses-devel

macOS (使用 Homebrew):

brew install readline

构建

# 克隆仓库
git clone https://github.com/hanphone/calculator.git
cd calculator

# Linux
make -f Makefile.linux

# Windows (MinGW)
make -f Makefile.windows

# MSYS2
make -f Makefile.msys2

运行

# 交互模式
./calculator

# 文件批处理模式
./calculator input.txt output.txt

使用指南

交互模式

启动程序后，输入数学表达式即可得到计算结果：

$ ./calculator

Welcome to C Calculator
You can enter 'help' to ask for help.
You can quit through entering 'quit'.

Enter: 1+2*3
                        Result:7.000000

Enter: (1+2)*3
                        Result:9.000000

Enter: -5+10
                        Result:5.000000

Enter: quit
Successful Exit.

支持的运算符:

运算符	说明	优先级
+	加法	1 (低)
-	减法	1 (低)
*	乘法	2 (高)
/	除法	2 (高)
()	括号	最高

内置命令:

• help - 显示帮助信息
• quit - 退出程序

文件批处理模式

创建包含表达式的输入文件：

$ cat input.txt
1+2
3*4
(5+6)*2
10/0

运行批处理：

$ ./calculator input.txt output.txt

查看结果：

$ cat output.txt
Result1:3.000000
Result2:12.000000
Result3:22.000000
Result4:Error - Division by zero

项目结构

calculator/
├── src/                      # 源代码目录
│   ├── main.c               # 程序入口和主循环
│   ├── calculator.c/.h      # 表达式解析和计算核心
│   ├── stack.c/.h           # 动态栈数据结构
│   ├── platform.c/.h        # 平台抽象层（输入/输出）
│   └── error.h              # 错误码定义
├── tests/                    # 测试代码
│   └── test_basic.c         # 基础功能单元测试
├── Makefile.linux            # Linux 构建配置
├── Makefile.windows          # Windows 构建配置
├── Makefile.msys2            # MSYS2 构建配置
└── README.md                 # 项目文档

核心模块说明

Stack (栈) - src/stack.c

• 动态数组实现的通用栈
• 支持 double 和 char 两种数据类型
• 自动扩容机制

Calculator (计算器) - src/calculator.c

• 基于调度场算法（Shunting Yard）的中缀表达式求值
• 完整的错误处理和内存安全
• 支持负数和浮点数运算

Platform (平台层) - src/platform.c

• 封装平台差异
• Linux 使用 readline 库提供行编辑和历史记录
• Windows 使用原生控制台 API

开发

运行测试

cd tests
gcc -o test_basic test_basic.c ../src/stack.c ../src/calculator.c ../src/platform.c -I../src -lm
./test_basic

调试构建

# Linux - 启用调试符号
make -f Makefile.linux clean
make -f Makefile.linux CFLAGS="-g -DDEBUG"

# 使用 GDB 调试
gdb ./calculator

代码规范

• 遵循 C99 标准
• 使用 4 空格缩进
• 函数命名使用小写+下划线（snake_case）
• 宏命名使用全大写+下划线

Star History

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