AI开发C语言应用按步走，表达式计算器calc的第二十三步，多行输入、进制输出、错误恢复、常量折叠、配置加载等

calc23 --- 多行输入、进制输出、错误恢复、常量折叠、配置加载等

1. 概述

本次迭代完成了 features.md 中 I1~I7 共 7 项建议，涵盖 REPL 体验增强、错误恢复、测试覆盖、性能优化和配置管理。

完成项：

编号	功能	类型
I1	REPL 行编辑（`!!` 重复命令）	用户体验
I2	多行输入支持（括号未闭合时续行）	用户体验
I3	进制输出命令（`hex`/`oct`/`bin`/`dec`）	新功能
I4	错误恢复（分号分隔表达式错误后继续）	健壮性
I5	测试 `;` 分隔符功能	测试覆盖
I6	常量折叠（表达式结果缓存）	性能优化
I7	配置文件支持（`~/.calcrc`）	配置管理

2. 变更清单

文件	操作	说明
`main.c`	编辑	多行输入、`!!` 命令、进制输出、配置文件、常量折叠缓存
`eval.c`	编辑	`eval_exprs` 错误恢复：错误后跳过到 `;` 继续
`test_semicolon.sh`	新建	7 个分号分隔符测试用例

3. I1 --- REPL 行编辑

新增 !! 命令重复执行最后一条历史记录：

复制代码

calc> 3+5*2
  5 * 2 = 10
  3 + 10 = 13
  result: 13
calc> !!
  >> 3+5*2
  5 * 2 = 10
  3 + 10 = 13
  result: 13

4. I2 --- 多行输入

当括号未闭合时，自动显示 ...> 续行提示：

复制代码

calc> (3 + 5
...> ) * 2
  3 + 5 = 8
  8 * 2 = 16
  result: 16

实现：unclosed_brackets() 函数检测括号平衡，REPL 循环中自动续行。

5. I3 --- 进制输出命令

新增 hex、oct、bin、dec 命令切换输出进制：

复制代码

calc> dec
  output base: dec
calc> 255
  255
calc> hex
  output base: hex
calc> 255
  0xFF

print_value() 函数处理各种进制输出格式。

6. I4 --- 错误恢复

eval_exprs 中错误后自动跳过到下一个 ;，继续执行后续表达式：

复制代码

calc> 1/0; 3+5
  error: division by zero
  3 + 5 = 8
  result: 8

7. I5 --- 测试分隔符

新建 test_semicolon.sh 测试脚本，7 个测试用例覆盖分号分隔符功能：

bash 复制代码

$ sh test_semicolon.sh
PASS: '1;2;3' → 3
PASS: 'a=5;b=6;a+b' → 11
...
=== 完成 ===

8. I6 --- 常量折叠

实现 16 条目的表达式结果缓存。相同表达式重复求值时直接返回缓存值，避免重复解析和计算：

c 复制代码

#define CACHE_SIZE 16
typedef struct { char expr[64]; long double val; } CacheEntry;
static CacheEntry expr_cache[CACHE_SIZE];

9. I7 --- 配置文件支持

启动时自动加载 ~/.calcrc 文件，支持变量预设和以 # 开头的注释：

复制代码

# .calcrc --- calc 配置文件
PI = 3.141592653589793
E = 2.718281828459045

10. 测试验证

bash 复制代码

$ make test
============================================
  calc --- 测试套件
============================================
  124 passed, 0 failed, 124 total
============================================

$ sh test_semicolon.sh
PASS: '1;2;3' → 3
...
=== 完成 ===