如何用C语言写一个简易计算器？
好嘞，咱们这就来聊聊怎么用 C 语言搭一个简易计算器。别担心，不讲那些晦涩难懂的理论，咱们一步一步来，就像搭积木一样，让它一点点变得能用起来。
1. 目标：我们想做什么？
首先，得明确我们要造个什么样的计算器。最基本的，就是能做加、减、乘、除这四种运算。所以，咱们的用户需要输入：
第一个数字
运算符（+、、、/ 之一）
第二个数字
然后，计算器就能输出结果了。
2. 准备工作：需要哪些工具？
在 C 语言里，写程序就像在厨房里做菜，我们需要一些基本的“工具”。
编译器： 这是把我们写的“菜谱”（C 代码）变成电脑能懂的“成品”（可执行程序）的厨师。最常见的有 GCC（GNU Compiler Collection）。
文本编辑器： 就是我们写菜谱的地方，可以是 Notepad、VS Code、Sublime Text，甚至是你最熟悉的记事本。
3. 开始搭积木：第一个 C 程序
C 语言的“Hello, World!”是程序的起点，咱们也从它开始，然后慢慢加入计算器的功能。
```c
include // 引入标准输入输出库，就像我们准备好锅碗瓢盆一样
int main() {
// 这里是我们要写的主体代码
printf("Hello, World! "); // 在屏幕上打印一句话
return 0; // 告诉电脑程序正常结束了
}
```
`include`： 这行是告诉编译器，我们要用到 `stdio.h` 这个文件里的“工具”。`stdio` 是“Standard Input/Output”的缩写，意思是标准输入输出，像 `printf`（打印）和 `scanf`（读取输入）这些东西都在里面。
`int main() { ... }`： 程序的入口。电脑从这里开始执行。`int` 表示 `main` 函数会返回一个整数，通常是 0 表示成功。
`printf("Hello, World! ");`： `printf` 函数就是用来在屏幕上显示内容的。` ` 是一个特殊字符，意思是换行，就像写完一句话按回车一样。
`return 0;`： 就像给厨师说“菜做好了，没出问题”。
4. 接收用户输入：让计算器“听懂”我们的话
现在，光打招呼还不够，我们要让它能接收用户的数字和运算符。这时候就轮到 `scanf` 这个函数出场了。
```c
include
int main() {
double num1, num2; // 定义两个变量来存储数字，用 double 可以表示小数
char operator; // 定义一个变量来存储运算符，char 是字符类型
printf("请输入一个表达式（例如：5 + 3）："); // 提示用户输入
// 读取用户的输入
// %lf 表示读取一个 double 类型的数据
// %c 表示读取一个字符类型的数据
// &num1, &num2, &operator 是变量的内存地址，scanf 需要知道把读取的数据放在哪里
scanf("%lf %c %lf", &num1, &operator, &num2);
// 接下来就是处理这些输入了
// ...
return 0;
}
```
`double num1, num2;`： 我们声明了两个 `double` 类型的变量。`double` 比 `int` 更灵活，可以存储像 3.14 这样的小数。
`char operator;`： 我们声明了一个 `char` 类型的变量来存放运算符。运算符是单个字符，比如 `+`、``。
`scanf("%lf %c %lf", &num1, &operator, &num2);`：
`"%lf %c %lf"`： 这是格式控制字符串。它告诉 `scanf` 应该读取什么类型的数据，以及它们之间有什么样的分隔。`%lf` 用于读取 `double`，`%c` 用于读取 `char`。这里的空格表示用户输入的数字、运算符和第二个数字之间应该有空格隔开。
`&num1, &operator, &num2`： 这里的 `&` 符号非常重要，它表示“取地址”。`scanf` 需要知道把读取到的数据存到内存的哪个具体位置，这个位置就是变量的地址。
5. 执行运算：让计算器“干活”
用户输入了数字和运算符，我们怎么知道要做什么呢？这时候就需要判断了。C 语言里，`ifelse ifelse` 结构就是用来做判断的。
```c
include
int main() {
double num1, num2;
char operator;
double result; // 定义一个变量来存储计算结果
printf("请输入一个表达式（例如：5 + 3）：");
scanf("%lf %c %lf", &num1, &operator, &num2);
// 根据运算符执行不同的运算
if (operator == '+') {
result = num1 + num2;
} else if (operator == '') {
result = num1 num2;
} else if (operator == '') {
result = num1 num2;
} else if (operator == '/') {
// 除法需要特殊处理，防止除以零
if (num2 == 0) {
printf("错误：除数不能为零！ ");
return 1; // 程序异常退出，返回非零值
}
result = num1 / num2;
} else {
// 如果输入的不是以上任何运算符
printf("错误：无效的运算符！ ");
return 1; // 程序异常退出
}
// 输出结果
printf("结果是：%.2lf ", result); // %.2lf 表示结果保留两位小数
return 0;
}
```
`double result;`： 用来存放最终的计算结果。
`if (operator == '+') { ... }`： 如果 `operator` 的值等于 `'+'`（注意是单引号，表示字符），就执行里面的加法。
`else if (operator == '') { ... }`： 如果上面的条件不满足，再判断是不是 `''`，执行减法。
除法检查： `if (num2 == 0)` 是一个非常重要的安全检查。如果用户输入的第二个数字是 0，我们不能进行除法，否则程序会崩溃。我们打印一个错误信息，然后 `return 1;` 表示程序出错了。
`else { ... }`： 如果上面的所有条件都不满足（也就是用户输入的不是 `+`、``、``、`/`），就执行这个 `else` 块里的代码，告诉用户运算符无效。
`printf("结果是：%.2lf ", result);`： 这里的 `%.2lf` 是格式控制符，表示将 `result` 这个 `double` 类型的值打印出来，并且小数点后只保留两位。
6. 完善与改进：让它更“用户友好”
我们这个简易计算器已经能工作了，但还可以做得更好点。
循环输入： 用户可能想连续计算，而不是每次都重新运行程序。我们可以用一个循环来让它一直运行，直到用户选择退出。
使用 `switch` 语句： 当有很多 `ifelse if` 的时候，`switch` 语句通常看起来更整洁。
使用 `switch` 语句的版本：
```c
include
int main() {
double num1, num2;
char operator;
double result;
char again = 'y'; // 标记是否继续计算
while (again == 'y' || again == 'Y') { // 循环直到用户选择不继续
printf(" 请输入一个表达式（例如：5 + 3）：");
// 检查 scanf 的返回值，确保输入是有效的
if (scanf("%lf %c %lf", &num1, &operator, &num2) != 3) {
printf("输入格式错误！请按示例输入。 ");
// 清理输入缓冲区，防止下次循环时读取错误内容
while (getchar() != ' ');
continue; // 跳过本次循环，重新开始
}
switch (operator) {
case '+':
result = num1 + num2;
break; // 结束 case
case '':
result = num1 num2;
break;
case '':
result = num1 num2;
break;
case '/':
if (num2 == 0) {
printf("错误：除数不能为零！ ");
// 这里直接跳过输出结果，并让用户选择是否继续
} else {
result = num1 / num2;
printf("结果是：%.2lf ", result);
}
break;
default:
printf("错误：无效的运算符！ ");
break;
}
// 只有当除法没有报错时，才询问是否继续
if (operator != '/' || num2 != 0) {
printf("继续计算吗？ (y/n): ");
// 再次使用 getchar() 读取用户是否继续的输入
// 注意：前面 scanf 可能会在输入缓冲区留下换行符，需要先清除
while (getchar() != ' '); // 清理前面的换行符
scanf(" %c", &again); // 读取用户是否继续的输入
} else {
// 如果是除以零的错误，直接让用户决定是否重新开始
printf("请问您想重新输入表达式吗？ (y/n): ");
while (getchar() != ' ');
scanf(" %c", &again);
}
}
printf("计算器已退出。 ");
return 0;
}
```
代码中的改进点：
`while (again == 'y' || again == 'Y')`： 这是一个 `while` 循环。只要 `again` 的值是 `'y'` 或者 `'Y'`，循环就会一直执行下去。
`scanf("%lf %c %lf", &num1, &operator, &num2)` 的返回值检查： `scanf` 函数会返回它成功读取到的项数。我们期望读取到三个项（第一个数字，运算符，第二个数字），所以如果返回值不是 3，说明用户输入可能有问题。
`while (getchar() != ' ');`： 这个小技巧是为了清理输入缓冲区。在 `scanf("%lf %c %lf", ...)` 读取完数字和运算符后，用户按下回车键，这个换行符 ` ` 可能会留在输入缓冲区里。下次 `scanf` 再尝试读取时，就会把这个换行符当作输入，导致程序行为异常。所以，我们用一个循环不断读取 `getchar()` 直到遇到换行符，就把它“吃掉”。
`switch (operator)`： `switch` 语句提供了一种更清晰的方式来处理多个可能的运算符。它会检查 `operator` 的值，然后执行与该值匹配的 `case` 块里的代码。
`break;`： 每个 `case` 块后面都跟着 `break;`，这很重要，它告诉编译器在这里停止检查其他 `case`，直接跳出 `switch` 语句。
`default:`： 如果 `operator` 的值不匹配任何一个 `case`，就会执行 `default` 块里的代码，用来处理无效的运算符。
`printf("结果是：%.2lf ", result);` 的位置调整： 现在只有在成功计算（没有除以零）时才打印结果。
7. 编译和运行：让代码“活”起来
写完代码，需要编译和运行。
1. 保存文件： 将你的代码保存为一个 `.c` 文件，比如 `calculator.c`。
2. 打开终端/命令提示符： 找到你保存文件的目录。
3. 编译： 如果你用的是 GCC，在终端里输入：
```bash
gcc calculator.c o calculator
```
`gcc calculator.c`：告诉 GCC 编译器去编译 `calculator.c` 文件。
`o calculator`：这个选项是告诉编译器，把编译好的可执行程序命名为 `calculator`（或者在 Windows 下是 `calculator.exe`）。
4. 运行： 编译成功后，你就可以运行程序了：
在 Linux/macOS 下：
```bash
./calculator
```
在 Windows 下：
```bash
calculator
```
或者
```bash
calculator.exe
```
现在，你就可以在终端里输入表达式，和你的简易计算器互动了！
总结一下，我们完成了什么？
引入标准库： 使用了 `` 来处理输入输出。
定义变量： 声明了 `double` 类型的数字变量和 `char` 类型的运算符变量。
接收用户输入： 使用 `scanf` 函数读取用户输入的数字和运算符。
控制流程： 用 `ifelse ifelse`（或者 `switch`）来根据运算符执行不同的计算。
错误处理： 检查了除数为零的情况，并处理了无效的运算符输入。
循环执行： 使用 `while` 循环让程序可以连续计算。
用户交互： 提供了是否继续计算的选项。
编译和运行： 学会了如何将 C 代码转化为可执行程序。
这个过程就像从一个简单的想法出发，一步步添加功能，最终实现了一个小小的工具。希望这个详细的讲解能让你对 C 语言编程有更直观的认识！别怕动手尝试，多写写、多看看，你会发现编程其实挺有趣的。
1. 目标：我们想做什么？
首先，得明确我们要造个什么样的计算器。最基本的，就是能做加、减、乘、除这四种运算。所以，咱们的用户需要输入：
第一个数字
运算符（+、、、/ 之一）
第二个数字
然后，计算器就能输出结果了。
2. 准备工作：需要哪些工具？
在 C 语言里，写程序就像在厨房里做菜，我们需要一些基本的“工具”。
编译器： 这是把我们写的“菜谱”（C 代码）变成电脑能懂的“成品”（可执行程序）的厨师。最常见的有 GCC（GNU Compiler Collection）。
文本编辑器： 就是我们写菜谱的地方，可以是 Notepad、VS Code、Sublime Text，甚至是你最熟悉的记事本。
3. 开始搭积木：第一个 C 程序
C 语言的“Hello, World!”是程序的起点，咱们也从它开始，然后慢慢加入计算器的功能。
```c
include
int main() {
// 这里是我们要写的主体代码
printf("Hello, World! "); // 在屏幕上打印一句话
return 0; // 告诉电脑程序正常结束了
}
```
`include
`int main() { ... }`： 程序的入口。电脑从这里开始执行。`int` 表示 `main` 函数会返回一个整数，通常是 0 表示成功。
`printf("Hello, World! ");`： `printf` 函数就是用来在屏幕上显示内容的。` ` 是一个特殊字符，意思是换行，就像写完一句话按回车一样。
`return 0;`： 就像给厨师说“菜做好了，没出问题”。
4. 接收用户输入：让计算器“听懂”我们的话
现在，光打招呼还不够，我们要让它能接收用户的数字和运算符。这时候就轮到 `scanf` 这个函数出场了。
```c
include
int main() {
double num1, num2; // 定义两个变量来存储数字，用 double 可以表示小数
char operator; // 定义一个变量来存储运算符，char 是字符类型
printf("请输入一个表达式（例如：5 + 3）："); // 提示用户输入
// 读取用户的输入
// %lf 表示读取一个 double 类型的数据
// %c 表示读取一个字符类型的数据
// &num1, &num2, &operator 是变量的内存地址，scanf 需要知道把读取的数据放在哪里
scanf("%lf %c %lf", &num1, &operator, &num2);
// 接下来就是处理这些输入了
// ...
return 0;
}
```
`double num1, num2;`： 我们声明了两个 `double` 类型的变量。`double` 比 `int` 更灵活，可以存储像 3.14 这样的小数。
`char operator;`： 我们声明了一个 `char` 类型的变量来存放运算符。运算符是单个字符，比如 `+`、``。
`scanf("%lf %c %lf", &num1, &operator, &num2);`：
`"%lf %c %lf"`： 这是格式控制字符串。它告诉 `scanf` 应该读取什么类型的数据，以及它们之间有什么样的分隔。`%lf` 用于读取 `double`，`%c` 用于读取 `char`。这里的空格表示用户输入的数字、运算符和第二个数字之间应该有空格隔开。
`&num1, &operator, &num2`： 这里的 `&` 符号非常重要，它表示“取地址”。`scanf` 需要知道把读取到的数据存到内存的哪个具体位置，这个位置就是变量的地址。
5. 执行运算：让计算器“干活”
用户输入了数字和运算符，我们怎么知道要做什么呢？这时候就需要判断了。C 语言里，`ifelse ifelse` 结构就是用来做判断的。
```c
include
int main() {
double num1, num2;
char operator;
double result; // 定义一个变量来存储计算结果
printf("请输入一个表达式（例如：5 + 3）：");
scanf("%lf %c %lf", &num1, &operator, &num2);
// 根据运算符执行不同的运算
if (operator == '+') {
result = num1 + num2;
} else if (operator == '') {
result = num1 num2;
} else if (operator == '') {
result = num1 num2;
} else if (operator == '/') {
// 除法需要特殊处理，防止除以零
if (num2 == 0) {
printf("错误：除数不能为零！ ");
return 1; // 程序异常退出，返回非零值
}
result = num1 / num2;
} else {
// 如果输入的不是以上任何运算符
printf("错误：无效的运算符！ ");
return 1; // 程序异常退出
}
// 输出结果
printf("结果是：%.2lf ", result); // %.2lf 表示结果保留两位小数
return 0;
}
```
`double result;`： 用来存放最终的计算结果。
`if (operator == '+') { ... }`： 如果 `operator` 的值等于 `'+'`（注意是单引号，表示字符），就执行里面的加法。
`else if (operator == '') { ... }`： 如果上面的条件不满足，再判断是不是 `''`，执行减法。
除法检查： `if (num2 == 0)` 是一个非常重要的安全检查。如果用户输入的第二个数字是 0，我们不能进行除法，否则程序会崩溃。我们打印一个错误信息，然后 `return 1;` 表示程序出错了。
`else { ... }`： 如果上面的所有条件都不满足（也就是用户输入的不是 `+`、``、``、`/`），就执行这个 `else` 块里的代码，告诉用户运算符无效。
`printf("结果是：%.2lf ", result);`： 这里的 `%.2lf` 是格式控制符，表示将 `result` 这个 `double` 类型的值打印出来，并且小数点后只保留两位。
6. 完善与改进：让它更“用户友好”
我们这个简易计算器已经能工作了，但还可以做得更好点。
循环输入： 用户可能想连续计算，而不是每次都重新运行程序。我们可以用一个循环来让它一直运行，直到用户选择退出。
使用 `switch` 语句： 当有很多 `ifelse if` 的时候，`switch` 语句通常看起来更整洁。
使用 `switch` 语句的版本：
```c
include
int main() {
double num1, num2;
char operator;
double result;
char again = 'y'; // 标记是否继续计算
while (again == 'y' || again == 'Y') { // 循环直到用户选择不继续
printf(" 请输入一个表达式（例如：5 + 3）：");
// 检查 scanf 的返回值，确保输入是有效的
if (scanf("%lf %c %lf", &num1, &operator, &num2) != 3) {
printf("输入格式错误！请按示例输入。 ");
// 清理输入缓冲区，防止下次循环时读取错误内容
while (getchar() != ' ');
continue; // 跳过本次循环，重新开始
}
switch (operator) {
case '+':
result = num1 + num2;
break; // 结束 case
case '':
result = num1 num2;
break;
case '':
result = num1 num2;
break;
case '/':
if (num2 == 0) {
printf("错误：除数不能为零！ ");
// 这里直接跳过输出结果，并让用户选择是否继续
} else {
result = num1 / num2;
printf("结果是：%.2lf ", result);
}
break;
default:
printf("错误：无效的运算符！ ");
break;
}
// 只有当除法没有报错时，才询问是否继续
if (operator != '/' || num2 != 0) {
printf("继续计算吗？ (y/n): ");
// 再次使用 getchar() 读取用户是否继续的输入
// 注意：前面 scanf 可能会在输入缓冲区留下换行符，需要先清除
while (getchar() != ' '); // 清理前面的换行符
scanf(" %c", &again); // 读取用户是否继续的输入
} else {
// 如果是除以零的错误，直接让用户决定是否重新开始
printf("请问您想重新输入表达式吗？ (y/n): ");
while (getchar() != ' ');
scanf(" %c", &again);
}
}
printf("计算器已退出。 ");
return 0;
}
```
代码中的改进点：
`while (again == 'y' || again == 'Y')`： 这是一个 `while` 循环。只要 `again` 的值是 `'y'` 或者 `'Y'`，循环就会一直执行下去。
`scanf("%lf %c %lf", &num1, &operator, &num2)` 的返回值检查： `scanf` 函数会返回它成功读取到的项数。我们期望读取到三个项（第一个数字，运算符，第二个数字），所以如果返回值不是 3，说明用户输入可能有问题。
`while (getchar() != ' ');`： 这个小技巧是为了清理输入缓冲区。在 `scanf("%lf %c %lf", ...)` 读取完数字和运算符后，用户按下回车键，这个换行符 ` ` 可能会留在输入缓冲区里。下次 `scanf` 再尝试读取时，就会把这个换行符当作输入，导致程序行为异常。所以，我们用一个循环不断读取 `getchar()` 直到遇到换行符，就把它“吃掉”。
`switch (operator)`： `switch` 语句提供了一种更清晰的方式来处理多个可能的运算符。它会检查 `operator` 的值，然后执行与该值匹配的 `case` 块里的代码。
`break;`： 每个 `case` 块后面都跟着 `break;`，这很重要，它告诉编译器在这里停止检查其他 `case`，直接跳出 `switch` 语句。
`default:`： 如果 `operator` 的值不匹配任何一个 `case`，就会执行 `default` 块里的代码，用来处理无效的运算符。
`printf("结果是：%.2lf ", result);` 的位置调整： 现在只有在成功计算（没有除以零）时才打印结果。
7. 编译和运行：让代码“活”起来
写完代码，需要编译和运行。
1. 保存文件： 将你的代码保存为一个 `.c` 文件，比如 `calculator.c`。
2. 打开终端/命令提示符： 找到你保存文件的目录。
3. 编译： 如果你用的是 GCC，在终端里输入：
```bash
gcc calculator.c o calculator
```
`gcc calculator.c`：告诉 GCC 编译器去编译 `calculator.c` 文件。
`o calculator`：这个选项是告诉编译器，把编译好的可执行程序命名为 `calculator`（或者在 Windows 下是 `calculator.exe`）。
4. 运行： 编译成功后，你就可以运行程序了：
在 Linux/macOS 下：
```bash
./calculator
```
在 Windows 下：
```bash
calculator
```
或者
```bash
calculator.exe
```
现在，你就可以在终端里输入表达式，和你的简易计算器互动了！
总结一下，我们完成了什么？
引入标准库： 使用了 `
定义变量： 声明了 `double` 类型的数字变量和 `char` 类型的运算符变量。
接收用户输入： 使用 `scanf` 函数读取用户输入的数字和运算符。
控制流程： 用 `ifelse ifelse`（或者 `switch`）来根据运算符执行不同的计算。
错误处理： 检查了除数为零的情况，并处理了无效的运算符输入。
循环执行： 使用 `while` 循环让程序可以连续计算。
用户交互： 提供了是否继续计算的选项。
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网友意见
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