24点游戏7节课--第3节-格式化结果表达式

 这是前两节课：

 
24点游戏7节课--第1节-游戏介绍与基本算法
24点游戏7节课--第2节-24点计算处理
 
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 格式化？是printf吗？
 
不是啦，上一节已经能够计算出给定的4个数，如何计算出24点，只是在答案输出上，有点不爽，比如：5，10，2 ，6四个数，上节课我们输出的答案是：5+10*2-6。 仔细 一算，这答案5+20-6，就是19嘛。这一节课的任务很简单，就是让它能够正确地输出为：（5+10）*2-6.
 
问题关键显然是在加括号上，怎么实现？从运算符号下手，上例中，第一个运算符是+号，第二个则是*，后面的运算符优先级大于前面的，而按照上一节提到“连贯式”的意义，我们要的是前面的运算先处理，所以必须给前面的计算加括号。
 
 
新加exp_getter.h 和 exp_getter.cpp 到项目中。
 
exp_getter.h 

Code:

#ifndef EXP_GETTER_H_INCLUDED    

#define EXP_GETTER_H_INCLUDED    

    

#include <string>    

    

#include "common_def.h"    

    

//组装连续运算形式的表达式:    

std::string get_consecutive_exp(int opds[4], operator_index oprs[3]);    

    

//组装分割运算形式的表达式:    

std::string get_separate_exp(int opds[4], operator_index oprs[3]);    

    

#endif // EXP_GETTER_H_INCLUDED    

 
 
代码文件没有什么好废话的。头文件中就是声明了两个函数，一个函数用来为“连贯式”计算的结果格式化，一个为“分割式”计算的结果格式化——等等，我们还没有讲为“分割式”结果格式化的思路呢？这个太简单了，留给大家先自行看代码再说吧。
 
 
exp_getter.cpp,片段一

Code:

#include <sstream> //for stringstream    

    

#include "exp_getter.h"    

    

using namespace std;    

    

void add_parenthesis(stringstream& ss)    

{    

    ss.str("(" + ss.str() + ")");    

    ss.seekp(0, ios_base::end);        

}  

 
这是给一个字符串加上一对括号的。为了其它一些地方的操作方便，我用的是 stringstream流。如果你不熟悉，那是时候熟悉这家伙了，它是C++ 标准库中一个最常用的家伙。
 
一定要注意哦，这个流将被我们“又读又写”，此时就是“写”，为了保证后续还有的写操作写入位置正确，我们在改变它的内容（这是写入操作）之后，将写的位置，强置到流最后面。
 
 
 
exp_getter.cpp,片段二
继续前面的代码，这是实现格式“连贯式”计算的函数。
 

Code:

string get_consecutive_exp(int n[4], operator_index o[3])    

{    

    stringstream ss;    

        

    //12*2-12*2 ==> (12 * 2 - 12) * 2    

    //2+1*4*2 ==> (2+1)*4*2    

    //2*2+8*2 ==> (2*2+8)*2    

        

    ss << n[0] << operator_char_def[o[0]] << n[1];     

        

    if(o[0] < 2 && o[1] >= 2)     

        add_parenthesis(ss);    

    

    ss << operator_char_def[o[1]] << n[2];    

        

    if (o[1] < 2 && o[2] >= 2)    

        add_parenthesis(ss);    

        

    ss << operator_char_def[o[2]] << n[3];    

        

    return ss.str();    

}    

 
 
n[4]是4张牌的牌面值（再自我检讨一下，入参中的4，不过是用来好看的，根本不起作用，而函数中的代码也没有检查任何数组戴的问题）。 operator_index[3] 则是结果表达式中的那三个操作符（再再自我检讨一下，入参中的3……）。
 
由于我们是用 0，1，2，3，分别表示“+”,"-","*","/"。所以下面的这个if语句：
 
 if (o[1] < 2 && o[2] >= 2)  
 
它在判断什么呢？ 其实就是：如果 第1个运算符是加或减，并且第二个运算符是乘或除，则需要进行加括号处理，比如答案是：
 
1 + 3  * 5 +  4  ，则——
 
上述代码第14行，通过流操作，得到：1+3。
 
然后第17行，得到 (1+3)
 
再往后的判断逻辑一样。本例中由于*比+优先级高，所以后面判断结果不需要再添加括号，最终结果就是(1+3)*5+4。
 
会不会忘记 operator_char_def 数组是什么东西？直接说下，免得非要查前面的课程： operator_index 存的是0，1，2，3，用来表示加减乘除，而operator_char_def 才是真正存着 “+,-,*,/”四个字符。
 
 
exp_getter.cpp，片段三
继续前面代码，这是实现“分割式”计算结果的格式化函数：
 

Code:

string get_separate_exp(int n[4], operator_index o[3])    

{    

    stringstream ss;    

            

    //3*4+4*3 ==> (3*4) + (4*3)    

        

    ss << '(' << n[0] << operator_char_def[o[0]] << n[1] << ')'    

        << operator_char_def[o[1]]     

        << '(' << n[2] << operator_char_def[o[2]] << n[3] << ')';    

            

    return ss.str();    

}    

 
 
它简单多了，因为我们是强制加括号，正如代码那行注释，理论是不需要括号的，但我们为了简化处理，就强制添加了。
 
 
有了以上两个函数，回到 calc_24.cpp文件，开始处增加一行：
 
#include "exp_getter.h"
 
然后在 bool calc_24(int num[4])  函数，找到合适的位置，替换原来输出的那两个处代码，编译通过就完成了。现在，我们的输出漂亮极了。下面是实例：
 
 
输入： 12  9  9 3, 输出：(12-9)*9-3。
 
输入：4 5 6 7 ,输出： (5+7-6)*4。
 
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