从键盘读入实数
最后更新于：2022-04-01 14:28:56
编制一个从键盘读入实数的函数`readreal(double *rp)`。函数将读入的实数字符列换成实数后，利用指针参数rp，将实数存于指针所指向的变量`*rp`。
解析：
函数在返回之前，将最后读入的结束实数字符列的字符返还给系统，以便随后读字符时能再次读入该字符。函数若能正常读入实数，函数返回整数1，如果函数在读入过程中，未遇到数字符之前，遇到不能构成数字的情况，函数返回-1，表示为读到实数。
在输入实数时，在实数之前可以有一个数不定的空白类字符，组成实数的字符列有数的符号字符，实数的整数部分，小数点和实数的小数部分，其中，某些部分可以缺省。设实数字符列有以下几种可能形式：
数符 整数部分
数符 整数部分
数符 整数部分.小数部分
数符 .小数部分
其中数符或为空，或为’+’，或为’-‘，分别代表不带符号，带正号，带负号。整数部分和小数部分至少要有一个数字符组成。
上述实数形式说明，在实数转换过程中，同一字符在不同情况下会有不同的意义。为标记当前实数转换的不同情况，程序引入状态变量，有状态变量的不同值代表当前实数转换过程中的不同情况。
共有以下多种不同的情况：正准备开始转换，转换了数的符号字符，正在转换实数的整数部分，正在转换实数的小数部分，发现输入错误，转换正常结束。设状态变量为0表示正准备开始转换，还未遇到任何与实数有关的字符；1表示已经遇到数的符号字符；2表示正在转换实数的整数部分，3表示在未遇到数字字符之前先遇到小数点；4表示在转换整数部分之后遇到小数点；5表示转换发现错误，6表示转换正常结束。
读函数另外有两张表，一张是转换函数表，一张是状态表。函数反复读入字符，将字符分类，根据当前状态和当前字符类调用对应转换函数。
下面是程序的实现部分：
~~~
#include <stdio.h>
#define ERR 5
#define OK 6
int status;
double result,sig,scale;
/*
* 处理数的符号函数
*/
int sign(int c){
if(c = '-') /* 若为负号，取负 */
sig=-sig;
}
/**
* @brief integer 转换整数部分
* @param c 要被转换的整数位
* @return 返回成功与否
*/
int integer(int c){
result = result * 10.0 + c - '0';
}
/**
* @brief decimal 转换小数部分
* @param c 要被转换的小数位
* @return 返回成功与否
*/
int decimal(int c){
result += (c -'0') * scale;
scale /= 10;
}
/* 状态表 */
/*
* 0 - 正准备开始转换，还未遇到任何与实数有关的字符
* 1 - 已遇数的符号字符
* 2 - 正在转换实数的整数部分
* 3 - 在未遇数字字符之前先遇到小数点
* 4 - 在转换整数部分之后先遇到小数点
* 5 - 表示转换发现错误
* 6 - 转换正常结束
*/
int statbl[][4]={
{1,2,3,ERR},
{ERR,2,3,ERR},
{OK,2,4,OK},
{ERR,4,ERR,ERR},
{OK,4,OK,OK}
};
/* 转换函数表 */
int (*funtbl[][4])() = {
{sign,integer,NULL,NULL},
{NULL,integer,NULL,NULL},
{NULL,integer,NULL,NULL},
{NULL,decimal,NULL,NULL},
{NULL,decimal,NULL,NULL}
};
/**
* @brief readreal 用于对输入的字符串转换成浮点数
* @param dp 转换后的浮点数
* @return 返回是否转换成功
*/
int readreal(double *dp){
int c,ckind;
sig = 1.0;
result = 0.0;
scale = 0.1;
while((c=getchar()) == ' ' || c == '\n' || c == '\t'); //跳过这些字符
status = 0; //重置初始状态
for(;;){
/* 分类当前字符 */
if(c == '+' || c== '-') ckind = 0; /* 数的符号字符 */
else if(c >= '0' && c <= '9') ckind = 1; /* 数字符 */
else if(c == '.') ckind = 2; /* 小数点 */
else ckind = 3; /* 其他字符 */
if(funtbl[status][ckind]){
(*funtbl[status][ckind])(c); /* 执行相应的转换函数 */
}
status = statbl[status][ckind]; /* 设置新的状态 */
if(status == ERR || status == OK) break; /*结束，出错或成功 */
c=getchar();
}
ungetc(c,stdin); /* 归还数的结束符*/
if(status == OK){
*dp = result * sig;
return 1;
}
return -1;
}
int main()
{
double x;
printf("Please input real numbers:\n");
while(readreal(&x) == 1)
printf("The real number is : %f\n",x);
return 0;
}
~~~
下面是我的程序的运行结果：
这个程序刚开始的时候，我的思路是，从第1个元素开始遍历，遍历过程中，在遇到”.”之前，类似于上面integer()函数的实现方式，当遇到点之后，就类似于上面decimal()函数的实现方式，但是看了作者的源码之后，发现需要学习一个做着的思路，思路敏捷，代码整洁，需要好好学习。