Code c:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297

/* diffRe13.c  23.05.2010 Bildet die 1. Ableitung ganzrationaler und einfacher gebrochen rationaler Funktionen nach einer beliebigen beliebigen Variable. */ #include <stdio.h>                                                                         #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <ctype.h>   //************************************************************************************************   void factorToNumber(char *eingTemp, int eingLength, char* num, char *var) { int ind = 0; char *poiNum; // Ausgangswert von Zeiger num in poiNum speichern poiNum=num;   for(ind=0;ind<eingLength;ind++)   {     if(*eingTemp !='*' && *eingTemp !=*var && (((int) *eingTemp>47 &&  (int)*eingTemp<58) || *eingTemp=='+' || *eingTemp=='-'))     {       *num = *eingTemp;     }     eingTemp++;     num++;     if(*eingTemp=='*')       {        *num ='\0';        // Zeiger num zurueck auf Ausgangswert        num=poiNum;        //printf("num: %s\n", num);        break;       }   } } //************************************************************************************************   int exponentToNumber(char *eingTemp, int eingLength, char *num) { int i = 0; int convertNum=0; char *poiNum; // Anfangswert des Zeigers speichern poiNum = num;   for(i=0;i<eingLength; i++)   {     if(*eingTemp != '\0' || *eingTemp != '+' || *eingTemp != '-')       {         *num = *eingTemp;       }       eingTemp++;     num++;     if(*eingTemp == '\0' || *eingTemp == '+' || *eingTemp == '-')     {        *num ='\0';         num=poiNum;        //printf("num: %s\n", num);        break;     }   } }   //************************************************************************************************   void ableitung(char * eingTemp, char *ausg, char *var, bool *constant ,bool *potenzWithVar) { char ausgTemp[50]=""; int convertNum=0; char factor[30]; int factorInt=0; char exponent[10]=""; int exponentInt=0; int newFactor=0; //char var = ' '; int maxLengthEing=0; int l=0;   for(l=0; l<strlen(ausgTemp); l++)   {     ausgTemp[l]='\0';   } l=0;   for(l=0;l<strlen(factor);l++)   {       factor[l]= '\0';   } l=0;   if(*constant == true) {     // fuer eine Konstante ist Ableitung = 0     sprintf(ausgTemp, "%+d ", '0'-48);     // an Gesamtausgabe anhaengen     strcat(ausg, ausgTemp); } if(*potenzWithVar == true) {   factorToNumber(eingTemp, strlen(eingTemp), factor, var);   factorInt = atoi(factor);   // Zeiger eingTemp auf Exponentzeichen '^' setzen   do   eingTemp++;   while (*eingTemp != '^');     if(*eingTemp =='^')   {     // Index auf Zeichen nach '^'     eingTemp++;     // bis zum naechsten Rechenoperator exponent in Zahl umwandeln     exponentToNumber(eingTemp, strlen(eingTemp), exponent);     exponentInt = atoi(exponent);     // Ableitungsregel: Neuer Faktor (der Variablen) = Alter Faktor mal alter Exponent     newFactor = factorInt * exponentInt;     printf("newFactor: %d\n", newFactor);   } } //Ausgaben fuer Variablen mit exponenten   // Konstante   // Variablen mit vorherigem exponenten = 0 if(*potenzWithVar=true) {   if(newFactor == 0)   {       sprintf(ausgTemp, "+0");   }   else   {   // Ableitungsregel: Neuer Exponent = Alter Exponent - 1     // 7*x^0 als x ausgeben   if(exponentInt-1==1)   {     sprintf(ausgTemp, "%+d * %c ", newFactor, *var);   }   // 7*x^0 als 7 ausgeben   else if(exponentInt-1==0)   {     sprintf(ausgTemp, "%+d ", newFactor);   }   // 7*x^4 als ebenso ausgeben   else   {       sprintf(ausgTemp, "%+d * %c^%d ", newFactor, *var, (exponentInt-1));   }   // an Gesamtausgabe anhaengen       strcat(ausg, ausgTemp);   } }   } // Ende ableitung   //************************************************************************************************   void summandCheck(char *eingTemp, int summandLength, char *ausg, char* var, bool *constant, bool *potenzWithVar) {   bool potenz = false;   *constant =false;   *potenzWithVar = false;   char basis = ' ';   int i;     for(i=0;i<strlen(eingTemp);i++)   {         if(eingTemp[i] == '^')     {       potenz = true;          // es liegt eine Potenzzahl vor       basis = eingTemp[i-1];  // die Basis der Potenz     }   }   if(basis == *var)   {     *potenzWithVar = true;   }   else if(basis != *var)   {     *constant=true;   }   else if(potenz == false)   {     *constant = false;   }   // Funktion fuer Ableitung des Summanden aufrufen     ableitung(eingTemp, ausg,  var, constant, potenzWithVar);     // zurueck nach processSummands } //************************************************************************************************   void processSummands(char *eingTemp, int eingLength, char *summand, char *ausg, char *var, bool *constant, bool *potenzWithVar) {     int i,j,length=0;   char *poiSummand;   char *poiEingTemp; // Zeigeranfangstellung in poi speichern   poiSummand = summand;   poiEingTemp = eingTemp;   for(i=0;i<eingLength;i++)   {     // einen Summanden herausfiltern     // + und - werden mitgespeichert     do     {       *summand = *eingTemp;       summand++;       eingTemp++;       // Bsp. +5X^-7, um Abruch innerhalb des Summanden fuer diesen Spezialfall (-> Bedingg. in While)       // zu verhindern, werden ^ und - gespeichert und die Zeiger sowie der Index weitergestellt       // Der Zeiger eingTemp zeigt danach auf die 1. Zahl (aktuell noch char) des Exponenten       if(*eingTemp=='^')       {         *summand = *eingTemp;         summand++;         eingTemp++;         i++;         if(*eingTemp=='-')         {           *summand = *eingTemp;           summand++;           eingTemp++;           i++;          }       }     } while((*eingTemp != '+') && *eingTemp != '-' && *eingTemp != '\n' && *eingTemp != '\0');     if(*eingTemp == '+' || *eingTemp == '-'|| (*eingTemp == '\n'))     {       *summand = '\0';         length = strlen(summand);       summandCheck(poiSummand, strlen(poiSummand), ausg, var, constant, potenzWithVar);         summand=poiSummand;       for(j=0;j<strlen(summand);j++)         *summand='\0';       j=0;       }   } } //************************************************************************************************ //************************************************************************************************   main() { char eing[60]=""; char eingTemp[60]=""; char eingOrig[60]=""; int maxLengthEing = 0; char ausg[100]=""; char var = ' '; bool constant=false; bool potenzWithVar = false; char ausgTemp[100]=""; char summand[40]=""; int i=0, j=0; printf("INFO:\n\n"); printf("Die eingebene Funktion grundsaetzlich folgende Form haben:\n\n");   printf("Allgemein: a0 +a1 * x^1 + a3 * x^2 +a3 * x^3 ....\n"); printf("Beispiel : 52 * x^-10 -3 * x^1 + b +1 * x^1 \n\n"); printf("Wichtig: Die Terme 3 * x als 3 * x^1 und x als 1 * x^1 eingeben!\n"); printf("Einfache gebrochen rationale Funktionen wie 52 * 1/x^10 sind mit dem \n"); printf("gleichwertigen Ausdruck 52 * x^-10 zu ersetzen\n\n");   // Eingabe der abzuleitenden Fkt., // fgets schliesst Eingabe mit '\0' ab   printf("Funktion: "); fgets(eing,50,stdin);   // Max. Laenge des Eingabestring ermitteln maxLengthEing = strlen(eing); i=0; // eing. ohne Leerzeichen in eingTemp kopieren while (i != maxLengthEing) {    if (eing[i] != ' ')    {       eingTemp[j++] = eing[i];    }    i++; } // eingTemp mit 0 abschließen //eingTemp[j]= '\0';   printf("Variable: "); scanf("%c", &var);   processSummands(eingTemp, strlen(eingTemp), summand, ausg, &var, &constant, &potenzWithVar);   // Ausgabe printf("\n f(%c) = %s\n", var, eing); printf("f'(%c) = %s\n", var, ausg); system("Pause");   } // Ende main() //************************************************************************************************ //************************************************************************************************