C/C++带括号的四则运算

(1).首先从string读入表达式，取出每一个字符后装入deque容器coll1中（源码在后面）。

(2).从该容器取出每一个元素，利用栈将中缀表达式转换成后缀表达式（可参考：/article/8612169.html），将后缀表达式装入容器coll3中。

(3).最后从coll3中取出元素逐一处理，既使用逆波兰式求值（如下图）。

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C++源码

可编译并正常运行，此程序只支持一位数字运算，例如 3*(2+8)/5+6，有需要多位运算或者浮点型运算请自行修改，原理相同。

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#include<stack>

#include<iostream>

#include<deque>

#include<string>

using namespace std;

//判断是否为括号

bool isPra(char c)

{

if(c=='('||c==')')

return true;

else

return false;

}

//获得符号的优先性

int getPri(char c)

{

switch(c)

{

case '+':

case '-':

return 0; //如果是加减，返回0

break;

case '*':

case '/':

return 1; //如果是乘除，返回1

break;

case '(':

case ')':

return -1; //注意，这里将括号设为最低优先级，因此括号不会被弹出，除非遇到右括号

break;

}

}

//判断符号的优先性

void check(char c, stack<char>& coll2, deque<char>& coll3)

{

if(coll2.empty())

{

coll2.push(c);

return;

}

if(isPra(c))

{

if(c=='(')

coll2.push(c);

else

{

//弹出所有元素直到遇到左括号

while(coll2.top()!='(')

{

char ch = coll2.top();

coll3.push_back(ch);

coll2.pop();

}

//当遇到左括号时，弹出但不加入coll3(后缀表达式中）

coll2.pop();

}

}

else //如果不是括号

{

//取出栈顶元素，与当前符号进行优先性比较

char sym = coll2.top();

//比较两符号的优先性

if(getPri(c)<=getPri(sym))

{

//如果c的优先性比栈顶符号小或等于，弹出栈顶元素

coll2.pop();

//并将其压入coll3（后缀表达式）中

coll3.push_back(sym);

//递归调用check,比较当前符号c与下一个栈顶符号的优先性

check(c,coll2,coll3);

}

else

{

//如果c比栈顶符号优先级大，那将c压入coll2(操作符栈）中

coll2.push(c);

}

}

}

//从coll中取出元素，分配元素到coll2和coll3中

void allocate(deque<char>& coll1, stack<char>& coll2, deque<char>& coll3)

{

while(!coll1.empty())

{

char c = coll1.front();

coll1.pop_front();

if(c>='0'&&c<='9')

{

coll3.push_back(c);

}

else

{

//调用check函数，针对不同情况作出不同操作

check(c,coll2,coll3);

}

}

//如果输入结束，将coll2的元素全部弹出，加入后缀表达式中

while(!coll2.empty())

{

char c = coll2.top();

coll3.push_back(c);

coll2.pop();

}

}

//计算后缀表达式

void calculate(deque<char>& coll3, stack<int>& coll4)

{

while(!coll3.empty())

{

char c = coll3.front();

coll3.pop_front();

//如果是操作数，压入栈中

if(c>='0'&&c<='9')

{

//减去'0'得出偏移值，即为真实数值（如果直接转换成int，结果不对，因为char 转换为int是其编码值，例如'1'的编码值为49

int op = c-'0';

coll4.push(op);

}

else //如果是操作符，从栈中弹出元素进行计算

{

int op1 = coll4.top();

coll4.pop();

int op2 = coll4.top();

coll4.pop();

switch(c)

{

case '+':

coll4.push(op2+op1);

break;

case '-':

coll4.push(op2-op1);

break;

case '*':

coll4.push(op2*op1);

break;

case '/':

coll4.push(op2/op1); //注意是op2(op)op1而不是op1(op)op2

break;

}

}

}

}

int main()

{

deque<char> coll1; //盛放中缀表达式

stack<char> coll2; //盛放操作符

deque<char> coll3; //盛放后缀表达式

stack<int>coll4; //计算后缀表达式的辅助容器

string str;

cout<<"请输入表达式，按enter结束："<<endl;

cin>>str;

for(int i=0;i!=str.size();++i)

{

//逐一加入每个字符，这里使用deque因为deque在两端删除添加的速度最快

coll1.push_back(str[i]);

}

//从coll中取出元素，分配元素到coll2和coll3中

allocate(coll1,coll2,coll3);

//计算后缀表达式

calculate(coll3,coll4);

cout<<"计算结果为:"<<coll4.top()<<endl;

}

转载自：/article/8397687.html