rpn kalkulator

8/14/2019 RPN Kalkulator

1/13

1

Kalkulator-ving

Reverse Polish Notation-basert kalkulator


2/13

2

Reverse Polish Notation (RPN)

RPN er en mte gi inn operander ogoperatorer til en kalkulator, med noenfordeler

en trenger ikke parenteser den er fleksibel i bruk

den er enkel implementere

Grunnid

operander gis inn frst oglagres p en skalt stack(norsk: stabel)

nr en operator gis inn, tas operandene(bort) fra toppen av stacken,beregningen utfres og resultatet legges(tilbake) p toppen av stacken

Input Stack (toppen til

hyre)

1.0 {1.0}

2.0 {1.0, 2.0}

+ {3.0}


3/13

3

Eksempler

1 + (2 * 3)

1.0 {1.0}

2.0 {1.0, 2.0}

3.0 {1.0, 2.0, 3.0}

* {1.0, 6.0}

+ {7.0}

(1 + 2) * 3

1.0 {1.0}

2.0 {1.0, 2.0}

+ {3.0}

3.0 {3.0, 3.0}

* {9.0}


4/13

4

Operasjoner

Matematiske operatorer Unre operatorer eller funksjoner, som kvadratrot, sinus

og cosinus, tar bort n operand og legger n verdi tilbake

p toppen

Binre operatorer, som +, -, *, /, tar bort to operander og

legger n verdi tilbake p toppen

Konstanter, som pi og e, fungerer som funksjoner uten

argumenter, dvs. de legges bare p toppen

Spesielle operasjoner dup: dupliserer det verste elementet

pop: fjerner det verste elementet

swap: bytter om de to verste elementene

1.0 {1.0}

2.0 {1.0, 2.0}

dup {1.0, 2.0, 2.0}

pop {1.0, 2.0}

swap {2.0, 1.0}


5/13

5

vingskonstruksjon

Koden deles i to klasser: ArgumentStack: administrerer stacken med verdier

en global variabel som inneholder double-verdiene

noen globale metoder/funksjoner, som hndterer stacken:

push, peek, og pop print-metoden skriver ut stackinnholdet

Calc: hndterer brukerinput, implementerer operasjoner og kaller

ArgumentStack-metoder underveis

hjelpemetoder: performOperation, handleInput og

splitAndHandleInput hovedprogram: main-metoden leser brukerinput, utfrer operasjonene

og printer ut stack-innholdet


6/13

6

ArgumentStack

ArgumentStack: hndterer stacken med verdier en global variabel inneholder double-verdiene

static double[] arguments

en rekke globale metoder/funksjoner, som endrer stacken

push legger double-argumentet p toppen av stacken

peek returnerer verste verdi p stacken, uten endre den

pop fjerner n verdi fra stacken og returnerer denne

hjelpemetode for skrive ut: print(prefix, separator, suffix)

Sprsml:

Hvordan implementerer vi stack-operasjoner, nr tabeller kan ikke kanendre lengde?

Tenk notatark med en variabel som peker p en tabellen: Hva skjer nr

verdier pushes og popes?


7/13

7

ArgumentStack-metoder

push(double v) legger v p toppen av stacken

peek(double d) returnerer den verste verdien

eller d, dersom stacken er tom

pop(double d) fjerner verdien p toppen avstacken og returnerer den. Dersom stacken er tom

returneres d.

print(prefix, separator, suffix) skriver frst ut

prefix, deretter alle stackverdiene fra bunn til topp

adskilt med separator, og s suffix til slutt. All

utskrift skjer til System.out.


8/13

8

Calc-metoder

performOperation(char op) - utfrer operasjonen for op. Lovlige op-verdier er +, -, *, /, , (dup), . (pop) og ~ (swap). Metoden

m kalle ndvendige metoder i ArgumentStack-klassen.

handleInput(String input) Dersom frste tegn i input er et siffer, s

tolkes input som en verdi som skal pushes p stacken. Alternativt er

det en operasjon som skal utfres. splitAndHandleInput(String input) input er en sekvens med

verdier og operasjoner adskilt med mellomrom, som hndteres fra

venstre mot hyre.

hovedprogrammetskal lese linjer fra System.in og avslutte nr en tom

linje leses. Hver linje hndteres med splitAndHandleInput og stackenskrives s ut p passende format. Som en ekstraoppgave kan dere ogs

hndtere args-elementene vha. splitAndHandleInput.


9/13

9

Sttte for Turtle Graphics

Turtle Graphics-kommandoer kan ses p som operasjonersom fjerner operander, uten legge noe resultat tilbake.

Flgende operasjoner skal stttes f (forward): fjerner en operand n og flytter skilpadda n steg fremover

t (turn): fjerner en operand n og dreier skilpadda n grader u (up): lfter blyanten

d (up): senker blyanten

h (home): nullstiller posisjon og retning

c (color): fjerner 4 operander r(d), g(rnn), b(l) og a(lpha/transparens) og setter

fargen til en farge sammensatt av disse verdiene

w (width): fjerner en operand w og setter bredden til denne verdien

Eksempel: 20 f 90 t 20 f 90 t 20 f 90 t 20 f

tegner en firkant og resulterer i en tom stack


10/13

10

Hendige metoder 1

System.arraycopy(src, srcstart, dest, deststart, len) kopierer lenelementer fra src til dest. Uthentingen av elementer starter p indeks srcstart(i src) og de legges fra deststart (i dest) og utover.

int[] enToTre = {1, 2, 3};int[] treFireFem = {3, 4, 5};System.arraycopy(enToTre, 1, treFireFem, 0, 2);

// n er treFireFem lik {2, 3, 5}

Integer.valueOf (s)/ Double.valueOf (s) gjr om s til en int/double

Integer.valueOf(1) => 1 Double.valueOf(1.0) => 1.0 Double.valueOf(2) => 2.0

Character.isDigit(c) returnerer true hvis c er et siffer (0-9), eller false om cikke er et siffer

Character.isDigit(8) => true Character.isDigit(H) => false

Character.toLowerCase(c)/toUpperCase(c) gjr om til liten/stor bokstav Character.toLowerCase(H) => h Character.toUpperCase(h) => H Character.toLowerCase(8) => 8

String.toLowerCase()/toUpperCase() gjr om til sm/store bokstaver Hallvard.toLowerCase(Hallvard) => hallvard Hallvard.toUpperCase(Hallvard) => Hallvard


11/13

11

Hendige metoder 2

String.length() returnerer antall tegn i Stringen Hallvard.length() => 8

String.charAt(pos) returnerer Stringen sitttegn nr. pos.

Hallvard.charAt(7) => d

String.indexOf(c)/lastIndexOf(c) returnererposisjonen til frste/siste forekomst av charen c

Hallvard.indexOf(l) => 2 Hallvard.lastIndexOf(l) => 3

String.indexOf(s)/lastIndexOf(s) returnererposisjonen til frste/siste forekomst av del-Stringen s.

Hallvard.indexOf(al) => 1 Hallvard.lastIndexOf(lv) => 3


12/13

12

Hendige metoder 3

String.substring(start) returnerer del-Stringen medtegnene fra og med start og til og med siste tegn

Hallvard.substring(4) => vard

String.substring(start, slutt) returnerer del-Stringenmed tegnene fra og med start og til (men ikke med) slutt

Hallvard.substring(2, 4) => ll String.trim() returnerer en String med de samme

tegnene som originalen, bortsett fra at alle mellomromforan og bak er fjernet

Hallvard .trim() => Hallvard

String.split(sep) tenk p Stringen som bestende avdel-Stringer adskilt med sep. Metoden returnerer del-Stringene i en String-tabell, alts uten sepene.

Hallvard:foreleser:TDT4100.split(:) => {Hallvard, foreleser, TDT4100}


13/13

13

Scanner-objekter

java.util.Scanner Scanner = new Scanner(System.in) gir deg et objektsom hjelper deg lese input fra brukeren Scanner.hasNextLine() gir true, dersom det er mer input tilgjengelig Scanner.nextLine() gir deg neste input-linje

Typisk lkke for innlesing av tekstlinjer:

// lag en Scanner som leser fra konsolletjava.util.Scanner sc = new java.util.Scanner(System.in);while (sc.hasNextLine ()) {

// les neste linje og fjern blanke tegn frst og sistString s = sc.nextLine().trim();// avslutt dersom linja er tomif (s.length() == 0) {

break;}

}

rpn kalkulator

Documents