C語言簡易計算器演進：從單文件到模塊化設計

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C語言簡易計算器演進：從單文件到模塊化設計

本文展示一個 C 語言控制台計算器的兩個版本迭代：初版將所有邏輯塞在 main 中，耦合度高；重構版引入函數分離、菜單函數、密碼驗證函數，結構清晰，易維護擴展。

版本一：面條代碼

所有變量全局聲明，作用域混亂。
main 函數超過 200 行，包含密碼驗證、菜單顯示、四則運算、求餘、循環控制。
密碼邏輯硬編碼在 do-while 中，嘗試三次機制寫法生硬。
運算函數（加減乘除模）雖獨立，但調用方式重複冗余。

版本二：模塊化重構

// 功能函數聲明
int yanzheng(int);      // 密碼驗證
void caidan();          // 顯示菜單
void jiafa(int,int);    // 加法
void jianfa(int,int);   // 減法
void chengfa(float,float); // 乘法
void chufa(float,float);   // 除法
void mo(int,int);       // 求餘

// 主流程
void main() {
    int x, m, y;
    float a, b;
    printf("請輸入密碼:\n");
    scanf("%d", &x);
    m = yanzheng(x);
    if (m == 1) {
        caidan();
        for (; y != 6; ) {
            printf("請輸入選項:\n");
            scanf("%d", &y);
            if (y >= 1 && y < 6) {
                printf("請輸入要運算的兩個數:\n");
                scanf("%f%f", &a, &b);
            }
            switch(y) {
                case 1: jiafa(a,b); break;
                case 2: jianfa(a,b); break;
                case 3: chengfa(a,b); break;
                case 4: chufa(a,b); break;
                case 5: mo(a,b); break;
                case 6: break;
                default: printf("選項輸入錯誤！請重試\n");
            }
        }
    }
}

重構亮點

維度	版本一	版本二
密碼驗證	內聯 do-while，邏輯分散	獨立函數 `yanzheng`，邏輯集中
菜單顯示	重複打印在循環中	獨立函數 `caidan`，復用性強
運算函數	返回值輸出	內部直接打印，簡化調用
變量作用域	大量全局變量	局部化，減少副作用
類型一致性	混用 int/float，格式化字符串易錯	統一用 float 接收，內部按需轉換