www.pudn.com > Calculator12.rar > Calculation.cpp


// Calculation.cpp: implementation of the CCalculation class. 
// Made by Gamsn in 10.26.2005 
////////////////////////////////////////////////////////////////////// 
 
#include "stdafx.h" 
#include "Calculator.h" 
#include "Calculation.h" 
#include "math.h" 
 
#ifdef _DEBUG 
#undef THIS_FILE 
static char THIS_FILE[]=__FILE__; 
#define new DEBUG_NEW 
#endif 
 
#define FUNCNUM 15 //函数个数 
#define CONSTNUM 11 //常数个数 
#define E 2.7182818284590452353 
#define PI 3.1415926535897932384 
 
////////////////////////////////////////////////////////////////////// 
// Construction/Destruction 
////////////////////////////////////////////////////////////////////// 
 
CCalculation::CCalculation() 
{ 
	//初始化函数和常数 
	m_bDegree=0; 
	m_nOutputFlag=0; 
	opt[0]="e^"; 
	opt[1]="ch"; 
	opt[2]="sqr"; 
	opt[3]="sh"; 
	opt[4]="log"; 
	opt[5]="cos"; 
	opt[6]="sin"; 
	opt[7]="tan"; 
	opt[8]="ln"; 
	opt[9]="abs"; 
	opt[10]="at"; 
	opt[11]="as"; 
	opt[12]="ac"; 
	opt[13]="th"; 
	opt[14]="exp"; 
	opt2[0]='^'; 
	opt2[1]='/'; 
	opt2[2]='*'; 
	opt2[3]='%'; 
	opt2[4]='+'; 
	opt2[5]='-'; 
	m_strConValue[0]="3.1415926535897932384";	m_strConName[0]="PI"; 
	m_strConValue[1]="9.80665";					m_strConName[1]="GG"; 
	m_strConValue[2]="(8.988*10^9)";			m_strConName[2]="EF"; 
	m_strConValue[3]="0.02241383";				m_strConName[3]="VM"; 
	m_strConValue[4]="(1.380662*10^(-23))";		m_strConName[4]="BC"; 
	m_strConValue[5]="8.3144";					m_strConName[5]="MG"; 
	m_strConValue[6]="(6.6720*10^(-11))";		m_strConName[6]="GR"; 
	m_strConValue[7]="(6.022045*10^23)";		m_strConName[7]="NA"; 
	m_strConValue[8]="(2.99792458*10^8)";		m_strConName[8]="LS"; 
	m_strConValue[9]="(8.854187818*10^(-12))";	m_strConName[9]="DC"; 
	m_strConValue[10]="2.7182818284590452353";	m_strConName[10]="E"; 
} 
 
CCalculation::~CCalculation() 
{ 
 
} 
 
bool CCalculation::IsDigital(CString str) 
{ 
	while(str.GetAt(0)=='-') str.Delete(0); 
	for(int i=0;i=0 && decimal<=16) str.Insert(decimal,"."); 
	else if(decimal>16) 
	{ 
		for(int i=str.GetLength();i=0 && strExp.GetAt(i)==')') break; 
		if(strExp.GetAt(i)=='(') 
		{ 
			pos=i; 
		} 
	} 
	return pos; 
} 
 
void CCalculation::DelBracket(CString *strExp) 
{ 
	int pos=LocateLBra(*strExp); 
	int i,len=strExp->GetLength(); 
	if(pos==-1) {*strExp="ERROR_无效表达式_";return;} 
	for(i=pos;iGetAt(i)==')') break; 
	CString str; 
	str=strExp->Mid(pos+1,i-pos-1); 
	MultiE(&str); 
	strExp->Delete(pos,i-pos+1); 
	strExp->Insert(pos,str); 
} 
 
void CCalculation::MultiE(CString *strExp) 
{ 
	if(strExp->IsEmpty()) *strExp="ERROR_函数表达式为空_"; 
	if(IsDigital(*strExp)) {return;} 
	while(1)/*处理所有的一元运算*/ 
	{ 
		for(int i=0;iFind(opt[i]); 
			if(pos!=-1) 
			{ 
				CString str=strExp->Right(strExp->GetLength()-pos-opt[i].GetLength()); 
				double dx=StoN(str); 
				if(m_strTmp==str) {*strExp="ERROR"+str+"_无法识别的函数_";return;} 
				strExp->Delete(pos,strExp->GetLength()-pos); 
				*strExp+=SingleE(opt[i],dx)+m_strTmp; 
				MinusMinus(strExp); 
				if(pos>=1) 
				{ 
					char ch=strExp->GetAt(pos-1); 
					if(ch>=48 && ch<=57) 
					{*strExp="ERROR_缺少二元运算符_";return;} 
				} 
				break; 
			} 
		} 
		if(i==FUNCNUM) break; 
	} 
	//按运算符优先级处理二元运算 
	int pos=-1; 
	while(1) 
	{ 
		pos=strExp->Find('^'); 
		if(pos==-1) break; 
		else Calcu(strExp,pos); 
	} 
	while(1) 
	{ 
		pos=strExp->Find('/'); 
		if(pos==-1) break; 
		else Calcu(strExp,pos); 
	} 
	while(1) 
	{ 
		pos=strExp->Find('*'); 
		if(pos==-1) break; 
		else Calcu(strExp,pos); 
	} 
	while(1) 
	{ 
		pos=strExp->Find('%'); 
		if(pos==-1) break; 
		else Calcu(strExp,pos); 
	} 
	pos=0; 
	if(strExp->GetAt(0)=='-' ||strExp->GetAt(0)=='+') strExp->Insert(0,"0"); 
	while(1) 
	{ 
		int tmpos=strExp->Right(strExp->GetLength()-pos).Find('-'); 
		if(tmpos==-1) break; 
		else pos+=tmpos; 
		if(pos==0 && strExp->GetAt(pos+1)=='-' || pos>0) 
		{ 
			if(strExp->GetAt(pos+1)=='+') 
			{ 
				strExp->Delete(pos+1); 
				pos=0; 
				continue; 
			} 
			/*********处理连减(如:----1)的情况***********/ 
			int nCount=0; 
			while(1) 
			{ 
				if(++pos>0) 
				{ 
					if(strExp->GetAt(pos)!='-') break; 
					else nCount++; 
				} 
				else break; 
			} 
			if(nCount>0)  
			{ 
				strExp->Delete(pos-nCount-1,nCount+1); 
				if(nCount%2==0) strExp->Insert(pos-nCount-1,"-"); 
				else if(pos-nCount-1>0) strExp->Insert(pos-nCount-1,"+"); 
				pos=0; 
				continue; 
			} 
			else pos--; 
			/***********************************************/ 
			if(pos>0 && strExp->GetAt(pos-1)=='+')  
			{ 
				pos++; 
				continue; 
			} 
			Calcu(strExp,pos); 
		} 
		else pos++; 
	} 
	pos=0; 
	while(1) 
	{ 
		pos=strExp->Find('+'); 
//		int tmpos=strExp->Right(strExp->GetLength()-pos).Find('+'); 
		if(pos==-1) break; 
//		else pos+=tmpos; 
		if(pos==0 && strExp->GetAt(pos+1)=='+' || pos>0) 
		{ 
			/*********处理连加(如:++++1)的情况***********/ 
			int nCount=0; 
			while(1) 
			{ 
				if(++pos>0) 
				{ 
					if(strExp->GetAt(pos)!='+') break; 
					else nCount++; 
				} 
				else break; 
			} 
			if(nCount>0)  
			{ 
				strExp->Delete(pos-nCount-1,nCount+1); 
				strExp->Insert(pos-nCount-1,"+"); 
				pos=0; 
				continue; 
			} 
			else pos--; 
			/***********************************************/ 
			Calcu(strExp,pos); 
		} 
		else pos++; 
	} 
} 
 
void CCalculation::Calcu(CString *strExp,int pos) 
{ 
	char ch; 
	for(int j=pos-1;j>=0;j--) 
	{ 
		ch=strExp->GetAt(j); 
		if(ch=='+' ||ch=='-' ||ch=='*'||ch=='/' ||ch=='%' ||ch=='^' ) 
		{ 
			if(j==0 && ch!='-') {*strExp="ERROR_缺少参数_";return;} 
			if(j==0 && ch=='-') j=-1;//防止把负号误判为减号 
			else if(j>0 && ch=='-' && !IsDigital(strExp->Mid(j-1,1))) j--; 
			break; 
		} 
	} 
	for(int k=pos+1;kGetLength();k++) 
	{ 
		ch=strExp->GetAt(k); 
		if(ch=='+' ||ch=='-' ||ch=='*'||ch=='/' ||ch=='%' ||ch=='^' ) 
		{ 
			if(ch=='-' && k>pos+1) break; 
			if(ch=='-' && k>0 &&  IsDigital(strExp->Mid(k+1,1)) ) k++; 
			else break; 
		} 
	} 
	CString strExp2=strExp->Mid(j+1,k-j-1); 
	*strExp=strExp->Left(j+1)+TwoE(strExp2)+strExp->Right(strExp->GetLength()-k); 
	if(strExp->Find("#IN")!=-1) {*strExp="ERROR_结果有溢出或值域越界_";return;} 
	if(!SynRes(strExp)) {*strExp="ERROR_缺少运算符_";return;} 
	MinusMinus(strExp); 
} 
 
CString CCalculation::MainPro(CString strExp) 
{ 
	if(strExp.IsEmpty()) return "表达式不能为空"; 
	Macro(&strExp); 
	strExp.MakeLower(); //表达式全部小写 
	/**********给表达式加上保护括号************/ 
	strExp.Insert(0,"("); 
	strExp+=")"; 
	/******************************************/ 
	int pos=strExp.Find(" "); 
	int n=BraCheck(strExp); 
	CString str; 
	str.Format("%d",abs(n)); 
	if(n==1) strExp+=")"; 
	else if(n==-1) strExp.Insert(0,"("); 
	else if(n>0) return "缺少"+str+"个右括号"; 
	else if(n<0) return "缺少"+str+"个左括号"; 
	while(pos!=-1) //去掉表达式中的空格符 
	{ 
		strExp.Delete(pos); 
		pos=strExp.Find(" "); 
	} 
	Oct2Dec(&strExp); //将表达式中的八进制数转换成十进制 
	Hex2Dec(&strExp); //将表达式中的十六进制数转换成十进制 
	Bin2Dec(&strExp); //将表达式中的二进制数转换成十进制 
	while(!IsDigital(strExp)) 
	{ 
		DelBracket(&strExp); 
		if(!SynRes(&strExp)) return strExp; 
	} 
	if(!SynRes(&strExp)) return strExp; 
	else return ModiResult(strExp); 
} 
 
void CCalculation::Macro(CString *strExp) 
{ 
	int pos; 
	for(int i=0;iFind(m_strConName[i]); 
		while(pos!=-1) 
		{ 
			strExp->Delete(pos,m_strConName[i].GetLength()); 
			strExp->Insert(pos,m_strConValue[i]); 
			if(pos>=1) 
			{ 
				char ch=strExp->GetAt(pos-1); 
				if(ch>=48 && ch<=57 || ch==41) 
				{*strExp="缺少二元运算符";return;} 
			} 
			pos=strExp->Find(m_strConName[i]); 
		} 
	} 
} 
 
CString CCalculation::ModiResult(CString strRes) 
{ 
	if(strRes.Find("#IN")!=-1) return "结果有溢出或值域越界"; 
	/*****************去掉保护括号**********************/ 
	if(strRes.GetAt(0)=='(') strRes.Delete(0); 
	if(strRes.GetAt(strRes.GetLength()-1)==')') strRes.Delete(strRes.GetLength()-1); 
	/***************************************************/ 
	int pos=strRes.Find(".");CString str=""; 
	if(pos!=-1) 
	{ 
		if(pos==0) strRes="0"+strRes; 
		else if(strRes.GetAt(0)=='-' && strRes.GetAt(1)=='.') strRes.Insert(1,"0"); 
	} 
	if(pos>16) 
	{ 
		strRes.Delete(pos); 
		strRes.Insert(1,"."); 
		str.Format("%d",pos-1); 
		str=" E"+str; 
	} 
	pos=strRes.Find("."); 
	if(pos==0 || pos==1 && strRes.GetAt(0)=='0') 
	{ 
		for(int i=pos+1;i4) 
		{ 
			str.Format(" E-%d",i-2); 
			strRes.Delete(pos,i-1); 
			strRes.Insert(1,"."); 
		} 
	} 
	strRes=strRes.Left(pos+16)+str;//截取小数点后16位 
	return strRes; 
} 
 
bool CCalculation::SynRes(CString *strExp) 
{ 
	int pos=strExp->Find("ERROR"); 
	if(pos!=-1) 
	{ 
		pos=strExp->ReverseFind('_'); 
		strExp->Delete(pos,strExp->GetLength()-pos); 
		pos=strExp->ReverseFind('_'); 
		strExp->Delete(0,pos+1); 
		return 0; 
	} 
	return 1; 
} 
 
void CCalculation::MinusMinus(CString *strExp) 
{ 
	int pos=strExp->Find("--"); 
	if(pos!=-1) 
	{ 
		strExp->Delete(pos,2); 
		strExp->Insert(pos,"+"); 
		if(strExp->GetAt(0)=='+') strExp->Delete(0); 
	} 
} 
 
int CCalculation::BraCheck(CString str) 
{ 
	int lb=0,rb=0,len=str.GetLength(); 
	for(int i=0;iFind("xo"); 
	CString strTmp,strDF; 
	char ch; 
	double dx; 
	while(pos!=-1) 
	{ 
		dx=0;strTmp="";strDF=""; 
		strExp->Delete(pos,2); 
		for(i=pos-1;i>=0;i--) 
		{ 
			ch=strExp->GetAt(i); 
			if(ch==56 || ch==57 || ch>=97 && ch<=102)  
			{ 
				*strExp="ERROR_八进制数越界_"; 
				return; 
			} 
			if(ch>=48 && ch<=55 ||ch==46) 
			{ 
				strTmp.Insert(0,strExp->Mid(i,1)); 
				strExp->Delete(i); 
			} 
			else break; 
		} 
		if(i==pos-1) {*strExp="ERROR_缺少二元运算符_";return;} 
		index=i; 
		pos=strTmp.Find("."); 
		if(pos!=-1) 
		{ 
			strDF=strTmp.Right(strTmp.GetLength()-pos-1); 
			strTmp.Delete(pos,strTmp.GetLength()-pos); 
		} 
		strTmp.MakeReverse(); 
		len=strTmp.GetLength(); 
		for(i=0;iInsert(index+1,strTmp); 
 
		pos=strExp->Find("xo"); 
	} 
} 
 
void CCalculation::Hex2Dec(CString *strExp) 
{ 
	int len,i,index,pos=strExp->Find("xh"); 
	CString strTmp,strDF; 
	char ch; 
	double dx; 
	while(pos!=-1) 
	{ 
		dx=0;strTmp="";strDF=""; 
		strExp->Delete(pos,2); 
		for(i=pos-1;i>=0;i--) 
		{ 
			ch=strExp->GetAt(i); 
			if(ch>=48 && ch<=57 || ch>=97 && ch<=102 ||ch==46) 
			{ 
				strTmp.Insert(0,strExp->Mid(i,1)); 
				strExp->Delete(i); 
			} 
			else break; 
		} 
		if(i==pos-1) {*strExp="ERROR_缺少二元运算符_";return;} 
		index=i; 
		pos=0; 
		for(i=0;i1) {*strExp="ERROR_缺少二元运算符_";return;} 
		} 
		pos=strTmp.Find("."); 
		if(pos!=-1) 
		{ 
			strDF=strTmp.Right(strTmp.GetLength()-pos-1); 
			strTmp.Delete(pos,strTmp.GetLength()-pos); 
		} 
		strTmp.MakeReverse(); 
		len=strTmp.GetLength(); 
		for(i=0;i=48 && ch<=57)//该数在0~9之间 
			{ 
				dx+=(ch-48)*pow(16,i); 
			} 
			else if(ch>=97 && ch<=102)//该数在a~f之间 
			{ 
				dx+=(ch-87)*pow(16,i); 
			} 
		} 
		len=strDF.GetLength(); 
		for(i=0;i=48 && ch<=57)//该数在0~9之间 
			{ 
				dx+=(ch-48)*pow(16,-i-1); 
			} 
			else if(ch>=97 && ch<=102)//该数在a~f之间 
			{ 
				dx+=(ch-87)*pow(16,-i-1); 
			} 
		} 
		strTmp=NtoS(dx); 
		strExp->Insert(index+1,strTmp); 
		pos=strExp->Find("xh"); 
	} 
} 
 
void CCalculation::Bin2Dec(CString *strExp) 
{ 
	int len,i,index,pos=strExp->Find("xb"); 
	CString strTmp,strDF; 
	char ch; 
	double dx; 
	while(pos!=-1) 
	{ 
		dx=0;strTmp="";strDF=""; 
		strExp->Delete(pos,2); 
		for(i=pos-1;i>=0;i--) 
		{ 
			ch=strExp->GetAt(i); 
			if(ch>=50 && ch<=57 || ch>=97 && ch<=102)  
			{ 
				*strExp="ERROR_二进制数越界_"; 
				return; 
			} 
			if(ch=='0' || ch=='1' ||ch==46) 
			{ 
				strTmp.Insert(0,strExp->Mid(i,1)); 
				strExp->Delete(i); 
			} 
			else break; 
		} 
		if(i==pos-1) {*strExp="ERROR_缺少二元运算符_";return;} 
		index=i; 
		pos=strTmp.Find("."); 
		if(pos!=-1) 
		{ 
			strDF=strTmp.Right(strTmp.GetLength()-pos-1); 
			strTmp.Delete(pos,strTmp.GetLength()-pos); 
		} 
		strTmp.MakeReverse(); 
		len=strTmp.GetLength(); 
		for(i=0;iInsert(index+1,strTmp); 
		pos=strExp->Find("xb"); 
	} 
} 
 
void CCalculation::Dec2Hex(CString *strExp/*strExp须为数字*/) 
{ 
	bool bMinus=0; 
	if(strExp->GetAt(0)=='-')  
	{ 
		bMinus=1; 
		strExp->Delete(0); 
	} 
	int pos=strExp->Find('.'); 
	CString str,strDec; 
	int nDecInt; 
	double dDec; 
	if(pos!=-1)  
	{ 
		strDec=strExp->Left(pos); 
		nDecInt=atoi(strDec.GetBuffer(0)); 
		strDec=strExp->Right(strExp->GetLength()-pos);	 
	} 
	else 
	{ 
		nDecInt=atoi(strExp->GetBuffer(0)); 
	} 
	strExp->Empty(); 
	while(nDecInt!=0) 
	{ 
		int nTmp=nDecInt%16; 
		if(nTmp==10) str="a"; 
		else if(nTmp==11) str="b"; 
		else if(nTmp==12) str="c"; 
		else if(nTmp==13) str="d"; 
		else if(nTmp==14) str="e"; 
		else if(nTmp==15) str="f"; 
		else str.Format("%d",nTmp); 
		nDecInt/=16; 
		strExp->Insert(0,str); 
	} 
	*strExp+="."; 
	if(pos!=-1) 
	{ 
		dDec=StoN(strDec); 
		int nCount=0; 
		while(dDec!=0) 
		{ 
			dDec*=16; 
			int nTmp=dDec; 
			if(nTmp==10) str="a"; 
			else if(nTmp==11) str="b"; 
			else if(nTmp==12) str="c"; 
			else if(nTmp==13) str="d"; 
			else if(nTmp==14) str="e"; 
			else if(nTmp==15) str="f"; 
			else str.Format("%d",nTmp); 
			*strExp+=str.Left(pos); 
			dDec-=nTmp; 
			if(++nCount==17) break; 
		} 
	} 
	if(bMinus) strExp->Insert(0,"-"); 
	if(strExp->Find("-1")!=-1 && bMinus!=1) *strExp="太大无法表示"; 
} 
 
void CCalculation::Dec2Oct(CString *strExp) 
{ 
	bool bMinus=0; 
	if(strExp->GetAt(0)=='-')  
	{ 
		bMinus=1; 
		strExp->Delete(0); 
	} 
	int pos=strExp->Find('.'); 
	CString str,strDec; 
	int nDecInt; 
	double dDec; 
	if(pos!=-1)  
	{ 
		strDec=strExp->Left(pos); 
		nDecInt=atoi(strDec.GetBuffer(0)); 
		strDec=strExp->Right(strExp->GetLength()-pos);	 
	} 
	else  
	{ 
		nDecInt=atoi(strExp->GetBuffer(0)); 
	} 
	strExp->Empty(); 
	while(nDecInt!=0) 
	{ 
		int nTmp=nDecInt%8; 
		str.Format("%d",nTmp); 
		nDecInt/=8; 
		strExp->Insert(0,str); 
	} 
	*strExp+="."; 
	if(pos!=-1) 
	{ 
		dDec=StoN(strDec); 
		int nCount=0; 
		while(dDec!=0) 
		{ 
			dDec*=8; 
			int nTmp=dDec; 
			str.Format("%d",nTmp); 
			*strExp+=str.Left(pos); 
			dDec-=nTmp; 
			if(++nCount==17) break; 
		} 
	} 
	if(bMinus) strExp->Insert(0,"-"); 
} 
 
void CCalculation::Dec2Bin(CString *strExp) 
{ 
	bool bMinus=0; 
	if(strExp->GetAt(0)=='-')  
	{ 
		bMinus=1; 
		strExp->Delete(0); 
	} 
	int pos=strExp->Find('.'); 
	CString str,strDec; 
	_int64 nDecInt; 
	double dDec; 
	if(pos!=-1)  
	{ 
		strDec=strExp->Left(pos); 
		if(strDec.Compare("4294967295")>0 && strDec.GetLength()>10 || strDec.GetLength()>10) 
		{ 
			*strExp="太大无法转换"; 
			return; 
		} 
		nDecInt=atoi(strDec.GetBuffer(0)); 
		strDec=strExp->Right(strExp->GetLength()-pos);	 
	} 
	else  
	{ 
		if(strExp->Compare("4294967295")>0 && strExp->GetLength()>10 || strExp->GetLength()>10) 
		{ 
			*strExp="太大无法转换"; 
			return; 
		} 
		nDecInt=atoi(strExp->GetBuffer(0)); 
	} 
	strExp->Empty(); 
	while(nDecInt!=0) 
	{ 
		_int64 nTmp=nDecInt%2; 
		str.Format("%d",nTmp); 
		nDecInt/=2; 
		strExp->Insert(0,str); 
	} 
	*strExp+="."; 
	if(pos!=-1) 
	{ 
		dDec=StoN(strDec); 
		int nCount=0; 
		while(dDec!=0) 
		{ 
			dDec*=2; 
			int nTmp=dDec; 
			str.Format("%d",nTmp); 
			*strExp+=str.Left(pos); 
			dDec-=nTmp; 
			if(++nCount==17) break; 
		} 
	} 
	if(bMinus) strExp->Insert(0,"-"); 
}