四则运算的实现

继续温习数据结构...

实现用到了两个栈：操作数栈与操作符栈。

主要过程是将中序表达式转换为后续表达式，然后按顺序进行运算。

简单过程：1+8-7(中序)    ---->1 8 7 - +  （后序）--->1 1 +  （运算8-7）---> 2 （运算1+1）

 

源码:

#include "stack.h"           //利用到了前一篇文章实现的栈#define SIZE 256#define PSIZE 512char postOrder[SIZE];Stack<char> s(SIZE);Stack<int> res(SIZE);int prior(char ch)    //自定义优先级{if(ch=='+'||ch=='-')return 2;else if(ch=='*'||ch=='/')return 3;else if(ch=='('||ch==')')return 4;else if(ch=='=')return 1;else return 0;}int comp(int i,int j,char c)      //运算{switch(c){case '+':return i+j;case '-':return i-j;case '*':return i*j;case '/':return i/j;default:return -1;}}int compute(){for(int i=0;i!=strlen(postOrder);){if (postOrder[i]==' '||postOrder[i]==NULL||postOrder[i]=='='){++i;continue;}   if (postOrder[i]>='0'&&postOrder[i]<='9'/*&&!res.isFull()*/){ int val=0;                               //计算操作数的大小while(postOrder[i]>='0'&&postOrder[i]<='9'){val=10*val+(postOrder[i]-'0');i++;}res.push(val);continue;}if(res.top>=1){int p=res.pop();         //取出离第一个操作符最近的两个操作数int q=res.pop();int s1=comp(q,p,postOrder[i]);    //进行四则运算res.push(s1);++i;}}return res.pop();}void change(char *prestr){int i=0,j=0;while(i<SIZE){if (prestr[i]==' '||prestr[i]==NULL){i++;continue;}if(prestr[i]>='0'&&prestr[i]<='9')         //将字符串转换为表示后续表达式的字符数组{while(prestr[i]>='0'&&prestr[i]<='9'){                                    //如果当前字符为数字，则继续postOrder[j++]=prestr[i++];}postOrder[j++]=' ';}if(prestr[i]==')')        //如果为右括号，则进行出栈操作，直到遇到左括号为止{int flag = 0;while(!s.isEmpty()){if(s.data[s.top]=='('){flag=1;++i;s.pop();break;}postOrder[j++]=s.pop();postOrder[j++]=' ';}if(s.isEmpty()&&flag==0){cout<<"Error:Do you miss a '('?"<<endl;exit(0);}}if(prestr[i]!=')'&&!s.isFull()&&(s.isEmpty()   //如果当前符号优先级大于栈顶符号优先级，则入栈||prior(prestr[i])>prior(s.data[s.top]))){s.push(prestr[i++]);}else if(prestr[i]!=')'){while(!s.isEmpty()&&prior(prestr[i])<=prior(s.data[s.top])&&s.data[s.top]!='(')             //如果当前符号优先级比栈顶的小，则出栈，直到栈顶符号优先级{                                     //小于等于当前符号优先级，然后入栈postOrder[j++]=s.pop(); //记录出栈的元素postOrder[j++]=' ';}s.push(prestr[i++]);}}while(!s.isEmpty())         //遍历完字符串后，将还未出栈的元素全部出栈，记录在后续表达式的后面{if(s.data[s.top]=='('){cout<<"Error:Do you miss a ')'?"<<endl;exit(0);}postOrder[j++]=s.pop();postOrder[j++]=' ';}}int main(){char preStr[PSIZE];    char ch;int preIndex=0;memset(preStr,NULL,sizeof(preStr));for(int i=0;i<PSIZE;++i){ch=getchar();if (ch==' '||ch==NULL)continue;if(ch=='/n')break;preStr[preIndex++]=ch;if(ch=='=')break;}if(strlen(preStr)>SIZE){cout<<"Exception:/nThe size of expression is beyond default value."<<"/nThe length of a string cannot be larger than "<<SIZE<<"./n";exit(0);}    change(preStr);for(int i=0;i<strlen(postOrder);++i){cout<<postOrder[i];}    cout<<endl;for(int i=0;i!=strlen(preStr);++i){cout<<preStr[i];}    cout<<endl<<compute()<<endl;return 0;}