C语言实现逻辑联结词真值表及命题公式类型判断

下面是用C语言实现五个常用的逻辑联结词的基本功能，并完成可输入命题变元的命题公式真值表的设计，以及判断该命题公式的类型的完整代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

// 定义命题公式真值表的最大行数和最大列数
#define MAX_ROWS 32
#define MAX_COLS 32

// 定义逻辑联结词的枚举类型
typedef enum {
    NOT,
    AND,
    OR,
    IMPLIES,
    IFF
} LogicalConnective;

// 定义命题公式的结构体
typedef struct {
    char variables[MAX_COLS];
    int values[MAX_ROWS][MAX_COLS];
    int num_rows;
    int num_cols;
} Proposition;

// 函数声明
void init_proposition(Proposition* prop, int num_vars);
void generate_truth_table(Proposition* prop);
void print_truth_table(Proposition* prop);
LogicalConnective get_logical_connective();
void evaluate_proposition(Proposition* prop, LogicalConnective lc);
void print_proposition_type(Proposition* prop);

int main() {
    int num_vars;
    Proposition prop;
    LogicalConnective lc;

    // 输入命题变元个数
    printf("请输入命题变元的个数：");
    scanf("%d", &num_vars);

    // 初始化命题公式
    init_proposition(&prop, num_vars);

    // 生成命题公式真值表
    generate_truth_table(&prop);

    // 打印命题公式真值表
    print_truth_table(&prop);

    // 获取逻辑联结词
    lc = get_logical_connective();

    // 计算命题公式的结果
    evaluate_proposition(&prop, lc);

    // 打印命题公式的类型
    print_proposition_type(&prop);

    return 0;
}

// 初始化命题公式
void init_proposition(Proposition* prop, int num_vars) {
    int i;

    // 设置命题变元
    for (i = 0; i < num_vars; i++) {
        prop->variables[i] = 'A' + i;
    }
    prop->variables[i] = '\0';

    // 设置命题公式真值表的列数和行数
    prop->num_cols = num_vars;
    prop->num_rows = 1 << num_vars; // num_rows = 2^num_vars
}

// 生成命题公式真值表
void generate_truth_table(Proposition* prop) {
    int i, j, k;

    // 初始化命题公式真值表
    for (i = 0; i < prop->num_rows; i++) {
        for (j = 0; j < prop->num_cols; j++) {
            prop->values[i][j] = (i >> (prop->num_cols - j - 1)) & 1;
        }
    }
}

// 打印命题公式真值表
void print_truth_table(Proposition* prop) {
    int i, j;

    // 打印命题变元
    printf("命题变元：");
    for (i = 0; i < prop->num_cols; i++) {
        printf("%c ", prop->variables[i]);
    }
    printf("\n");

    // 打印真值表
    for (i = 0; i < prop->num_rows; i++) {
        for (j = 0; j < prop->num_cols; j++) {
            printf("%d ", prop->values[i][j]);
        }
        printf("\n");
    }
}

// 获取逻辑联结词
LogicalConnective get_logical_connective() {
    int choice;

    printf("请选择逻辑联结词类型：\n");
    printf("1. NOT\n");
    printf("2. AND\n");
    printf("3. OR\n");
    printf("4. IMPLIES\n");
    printf("5. IFF\n");
    printf("请输入选择的数字（1 - 5）：");
    scanf("%d", &choice);

    return (LogicalConnective)(choice - 1);
}

// 根据逻辑联结词计算命题公式的结果
void evaluate_proposition(Proposition* prop, LogicalConnective lc) {
    int i, j, result;

    printf("命题公式的结果：\n");

    for (i = 0; i < prop->num_rows; i++) {
        result = prop->values[i][0];

        for (j = 1; j < prop->num_cols; j++) {
            switch (lc) {
                case NOT:
                    result = !result;
                    break;
                case AND:
                    result = result && prop->values[i][j];
                    break;
                case OR:
                    result = result || prop->values[i][j];
                    break;
                case IMPLIES:
                    result = result || !prop->values[i][j];
                    break;
                case IFF:
                    result = result == prop->values[i][j];
                    break;
            }
        }

        printf("%d ", result);
    }

    printf("\n");
}

// 打印命题公式的类型
void print_proposition_type(Proposition* prop) {
    int i, j;
    int all_zero = 1, all_one = 1;

    for (i = 0; i < prop->num_rows; i++) {
        for (j = 0; j < prop->num_cols; j++) {
            if (prop->values[i][j] == 0) {
                all_one = 0;
            } else {
                all_zero = 0;
            }
        }
    }

    if (all_zero && all_one) {
        printf("这是一个恒真恒假命题公式。\n");
    } else if (all_zero) {
        printf("这是一个恒假命题公式。\n");
    } else if (all_one) {
        printf("这是一个恒真命题公式。\n");
    } else {
        printf("这是一个既非恒真命题公式也非恒假命题公式。\n");
    }
}

使用这个代码，你可以输入命题变元的个数，然后生成命题公式真值表，并计算命题公式的结果。最后，根据真值表判断命题公式的类型（恒真、恒假、恒真恒假或非恒真非恒假）。