带括号非负数的计算器

最新推荐文章于 2021-06-19 15:21:10 发布

原创最新推荐文章于 2021-06-19 15:21:10 发布 · 731 阅读

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本文介绍了一种使用栈实现的表达式求值算法，通过构建运算符优先级表来处理包含加减乘除的数学表达式。该算法利用两个栈分别存储数字和运算符，并通过遍历输入字符串来解析并计算最终结果。

op数组用来存储处理后输入的表达式，经过处理，不带空格，viisit数组为1的时候，对应的op数组位置是运算符，否则是整数。然后就是比较运算符的优先级了，opnd是数字栈，optr是运算符栈。optr栈底先存一个‘#’，用数组存储一下运算符的优先级。具体代码：

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <algorithm>
#include <math.h>
#include <stack>
#include <cctype>
#include <iostream>
using namespace std;

int visit[1000];
char op[1000];//操作符 
char s[1000];
stack<int>opnd;
stack<char>optr;

int cnt;
void oprate()
{
    int res;
    int b = opnd.top();
    opnd.pop();
    int a = opnd.top();
    opnd.pop();
    char t = optr.top();
    optr.pop();
    if(t ==  '+')
        res = a+b;
    else if(t == '-')
        res = a-b;
    else if(t == '*')
        res = a*b;
    else if(t == '/')
        res = a/b;
    opnd.push(res);
    return; 
         
}

char pre(char a,char b)
{
    int i,j;
    char  t[10][10]={
        {'>','>','<','<','<','>','>'},  
        {'>','>','<','<','<','>','>'},  
        {'>','>','>','>','<','>','>'},  
        {'>','>','>','>','<','>','>'},  
        {'<','<','<','<','<','=','0'},  
        {'>','>','>','>','0','>','>'},  
        {'<','<','<','<','<','0','='}};
    switch(a){
        case '+': i=0; break;
        case '-': i=1; break;
        case '*': i=2; break;
        case '/': i=3; break;
        case '(': i=4; break;
        case ')': i=5; break;
        case '#': i=6; break;
    }
    switch(b){
         
        case '+': j=0; break;
        case '-': j=1; break;
        case '*': j=2; break;
        case '/': j=3; break;
        case '(': j=4; break;
        case ')': j=5; break;
        case '#': j=6; break;
    }
    return t[i][j];
}

int solve()
{
    int i;
    char temp,t;
    optr.push('#');
    for(i=0; i<cnt; i++)
    {
        if(visit[i])//代表是字符 
        {
            if(op[i] == '#')
            {
                if(!optr.empty())
                {
                    temp = optr.top();
                    while(temp != '#')
                    {
                        oprate();
                        temp = optr.top();
                    }
             
                }
                return 0;
            }
            temp = optr.top(); 
                t = pre(temp,op[i]);
                if(t == '>')
                {
                    oprate();
                    i--;   // 这里一定要有i--，防止前面还有比当前运算符级别更高的运算符 
                }
                else if(t == '<')
                {
                    optr.push(op[i]);
                }
                else if(t == '=')
                {
                    temp = optr.top(); 
                    optr.pop();
                }
             
        }
        else
        {
            opnd.push(op[i]);
        }
    }
    return 0;
}
int main()
{
    int i,j,len;
    while(gets(s))
    {
        while(!optr.empty())
        {
            optr.pop();
        }
        while(!opnd.empty())
        {
            opnd.pop();
        }
        memset(visit,0,sizeof(visit));
        memset(op,0,sizeof(op));
        len = strlen(s);
        cnt = 0;
        for(i=0; i<len; i++)
        {
            if(s[i] == ' ')
                continue;
            else if(!isdigit(s[i]))
            {
                visit[cnt] = 1;
                op[cnt++] = s[i];
                 
            }
            else
            {
                j = i;
                op[cnt] = s[i]-'0';
                while(j!=len-1 && (s[j+1]>='0' && s[j+1]<='9'))
                {
                    j++;
                    op[cnt] = op[cnt]*10+s[j]-'0';
                    i=j;
                }
                cnt++;
            }
        }
        visit[cnt] = 1;
        op[cnt++] = '#';
        solve();
        printf("%d\n",opnd.top());
    }   
        return 0;
}