山东大学 数据结构 实验4 堆栈的应用

实验四  堆栈的应用

一、 要求完成时间

实验开始后的第五周之前完成

二、 实验目的

掌握堆栈的使用。

三、 实验内容

1、 输入一个数学表达式（假定表达式输入格式合法），计算表达式结果并输出。

2、 数学表达式由单个数字和运算符“+”、“-”、“*”、“/”、“(、) ”构成，例如 2 + 3 * ( 4 + 5 ) - 6 / 4。

3、 变量、输出采用整数，只舍不入。

四、 输入输出请严格按下面要求的格式实现

 

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分析：

1.将输入的字符串拆分，分别将数据与操作符放到两个堆栈里。

2.定义操作符的优先级别，当一个操作符要入栈时先判断栈顶的操作符的优先级是不是比它大，意思就是当准备入+或-时，可以计算栈里的*或/了。

3.当遇到）时要将栈里的操作符拿出进行运算，直到遇到（，表示括号处理完毕。

4.当最后一个操作符处理完后，还要将栈内剩余的操作符都处理了，因为此时剩下的都是同级的+-或*/。

5.注意：对*/操作好说，但是对于+-运算，由于我采用的是从后往前计算，所以-a-b = -(a+b）和 -a+b = -(a-b) ，就是+-需要根据前面的符号判断是否需要变号。

6.对于负数的处理，如果将-看成是操作符会导致计算结果错误，因为每个操作符对应两个操作数，会不匹配的。我是这么处理的：-1 = 0-1，将它补充成正常的整数计算。

 

以下是代码，有点略多，仅供参考，希望你写出更好的法！

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代码：

//自定义链表形式的堆栈

#include<iostream>

#include<string>

using namespace std;



template<class T>

class Node{

public:

T data;

Node<T> *link;

};



template<class T>

class LinkedStack{

public:

LinkedStack(){topNode=0;}

~LinkedStack();

bool IsEmpty()const{return topNode==0;}

bool IsFull()const;

T Top()const;

LinkedStack<T>& PushStack(const T&x);

LinkedStack<T>& PopStack(T&x);

LinkedStack<T>& PopStack();

Node<T> *topNode;

void Show()const;

int Size()const;

};



//处理数组越界的报错

class OutOfBounds{    

    public:    

        OutOfBounds(){    

        cout<<"Out Of Bounds!"<<endl;    

        }    

};  

  

    

//内存不足的异常类    

class NoMem{    

    public:    

        NoMem(){    

            cout<<"No Memory!"<<endl;