本文關(guān)鍵詞：支持通用數(shù)據(jù)對象的科學計算器的設計和實現(xiàn)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：面對大量復雜的數(shù)據(jù),人們急需尋求更加高效的計算解決方案,這就需要借助科學計算器的幫助�，F(xiàn)在的科學計算器價格雖然比較低廉,但存在以下缺點：一是功能比較簡單,只能應用于特定的計算領(lǐng)域,支持簡單的、單步的加減乘除四則運算；二是只能由用戶按步輸入較長的算式,使得計算器的效率非常低；三是不能支持包含邏輯處理的算術(shù)表達式,導致計算過程變得十分困難,甚至會出現(xiàn)無法準確計算數(shù)據(jù)或者無法輸入算術(shù)式的情況出現(xiàn)。基于以上原因,開發(fā)可支持通用數(shù)據(jù)對象的科學計算器是十分必要的。本文通過對主流科學計算器的分析,結(jié)合工作中的實際需要,設計并實現(xiàn)了一種支持通用數(shù)據(jù)的科學計算器。該系統(tǒng)是基于Qt實現(xiàn)的,不僅能為用戶提供既定的公式計算功能,也支持用戶手動輸入算術(shù)表達式的功能,可以識別輸入的算術(shù)表達式并進行數(shù)據(jù)運算,能夠有效地減少大量復雜計算中的誤差,幫助用戶更快捷、更高效地進行數(shù)據(jù)運算,具有十分重要的應用意義和經(jīng)濟意義。本文在深入研究遞歸的逐步運算、逐步簡化算術(shù)表達式的解析方法的基礎上主要解決了兩方面的問題,一是對用戶輸入的計算表達式進行解析,把一個用戶提供的、不嚴格預設規(guī)范形式的字符串轉(zhuǎn)變?yōu)榉奖闾幚淼乃阈g(shù)表達式；二是對數(shù)據(jù)對象進行抽象,使該計算器可以無縫或者以最小代價支持對不同數(shù)據(jù)對象的計算。本文所研究構(gòu)建的支持通用數(shù)據(jù)對象的計算器,比常見的科學計算器功能更強的一點在于其可以支持包含邏輯處理的算術(shù)表達式,解決了以下兩個方面的問題：一是對用戶輸入的計算表達式進行解析,把一個用戶提供的不嚴格預設規(guī)范形式的字符串轉(zhuǎn)變?yōu)榉奖闾幚淼乃阈g(shù)表達式；二是對數(shù)據(jù)對象進行抽象,使該計算器以最小代價支持對不同數(shù)據(jù)對象的計算。通過解決這兩方面的問題,真正實現(xiàn)了支持通用數(shù)據(jù)的設計初衷,這是本項目的最大特點,也是區(qū)別于一般計算器的獨特功能。本文設計的科學計算器存在一些不足之處。一是為了支持通用性、靈活性和穩(wěn)定性而犧牲了一些運算效率。二是未對計算過程實施任何優(yōu)化。三是對計算方法本身的一些限制,即在計算過程中無法引入相鄰樣點參與本樣點的運算,同時也無法引入計算“時窗”的概念,這就導致類似積分運算這樣在工程數(shù)學中經(jīng)常用到的計算方式無法通過本計算器實現(xiàn)。在計算器設計中曾經(jīng)考慮過增加一些特殊的關(guān)鍵字以表達出積分等復雜運算符,但是因為這些公式中往往需要對變量下標進行精確控制(如求和運算),從而對數(shù)據(jù)數(shù)組的循環(huán)操作都提出了新問題,會影響到整個解析運算的流程控制。鑒于其對解析運算的復雜度、穩(wěn)定性帶來的負面影響,在本項目中最終未能實現(xiàn),只能留待后續(xù)版本的研究了。
【關(guān)鍵詞】：計算器 科學計算 數(shù)據(jù)對象 通用數(shù)據(jù)
【學位授予單位】：西安電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TP323
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第一章 緒論12-20
• 1.1 選題的背景12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-18
• 1.3 論文主要內(nèi)容和研究結(jié)構(gòu)18-20
• 1.3.1 研究內(nèi)容18
• 1.3.2 組織結(jié)構(gòu)18-20
• 第二章 科學計算器需求分析20-32
• 2.1 功能需求20-25
• 2.1.1 科學計算函數(shù)20-21
• 2.1.2 算術(shù)表達式21-22
• 2.1.3 基本計算功能22-23
• 2.1.4 數(shù)據(jù)對象的計算23
• 2.1.5 支持包含邏輯處理的算術(shù)表達式23-25
• 2.2 需求分析25-27
• 2.2.1 算術(shù)表達式分析25-26
• 2.2.2 數(shù)據(jù)對象的基本運算26
• 2.2.3 軟件開發(fā)環(huán)境26-27
• 2.3 相關(guān)技術(shù)介紹27-32
• 2.3.1 Qt技術(shù)簡介27-28
• 2.3.2 C++簡介28-32
• 第三章 科學計算器的功能實現(xiàn)32-48
• 3.1 整體架構(gòu)設計32
• 3.2 計算器算術(shù)表達式解析模塊設計32-39
• 3.2.1 逐步運算逐步簡化的解析方法32-33
• 3.2.2 算術(shù)表達式解析運算流程33-39
• 3.3 支持通用數(shù)據(jù)對象運算模塊設計39-44
• 3.3.1 通過繼承和派生封裝計算器40-41
• 3.3.2 通過聚合封裝計算器41-44
• 3.4 圖形界面部分的封裝44-48
• 第四章 應用測試48-52
• 4.1 算術(shù)表達式功能測試48-49
• 4.2 基本數(shù)據(jù)計算和對數(shù)據(jù)對象計算功能測試49-52
• 第五章 結(jié)束語52-56
• 5.1 總結(jié)52
• 5.2 展望52-56
• 參考文獻56-58
• 致謝58-60
• 作者簡介60
• 1、基本情況60
• 2、教育背景60
• 3、攻讀碩士學位期間的研究成果60

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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10 焦燕;基于QT的嵌入式GUI和瀏覽器的實現(xiàn)[D];電子科技大學;2010年

  本文關(guān)鍵詞：支持通用數(shù)據(jù)對象的科學計算器的設計和實現(xiàn)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：265754