数据结构-C描述-堆栈-简单计算器

1.实验需求

请按照四则运算加、减、乘、除、幂（^）和括号的优先关系和惯例，编写计算器程序。要求：

• 从键盘输入一个完整的表达式，以回车作为表达式输入结束的标志。
• 输入表达式中的数值均为大于等于零的整数。中间的计算过程如果出现小数也只取整。

例如，输入：4+2*5=                      输出：14

      输入：(4+2)*(2-10)=            输出：-48

---

2.概要设计

（1)抽象数据类型的定义：

采用两种栈（符号栈和数字栈）分别存储运算符和数字

两种栈都有各自的初始化、push、pop等函数

typedef struct{//符号栈 
	char *base;
	char *top;
	int stacksize;	
}Opstack;

typedef struct{//数字栈 
	int *base;
	int *top;
	int stacksize;	
}Numstack;

（2）主程序流程

主函数main

先定义栈符号栈和数字栈，定义一个数组ch临时存储输入的计算式初始化符号栈schar，调用PushOp函数在栈底放一个’=’，初始化数字栈snum，调用gets函数，将表达式临时存储在数组ch里，求数组长度。

在while循环（ch数组不到最后一个=或者schar不到栈底=）中，先判断现在所指数组元素是数字还是符号，如果是数字，调用Num函数将char型数字转换成int型，并将数字存储进数字栈，数组指针移动。如果是符号，调用Precede函数比较它和符号栈栈顶元素的优先级，如果栈顶元素优先级小于现在数组里的运算符，将该运算符进栈，移动数组指针；如果等于，栈顶元素出栈；如果大于，取数字栈栈顶两个元素，和符号栈栈顶元素，进行计算，再将结果压入数字栈。

循环结束，输出数字栈栈顶元素，即为结果。

（3)各模块介绍

由主程序main依次调用：

1. int InitOpStack(Opstack &s)符号栈初始化函数
2. int PushOp(Opstack &s, char e)符号栈进栈函数
3. int InitNumStack(Numstack &s)数字栈初始化函数
4. char GetTopOp(Opstack &s)符号栈取栈顶函数
5. int In(char c)判断是运算符还是数字函数