计算数学表达式

/*计算表达式的值*/
//例如输入：1-2.2*5+4/(5+6)-7*8
#include<stdio.h>
#include<sys/malloc.h>
#include<stdlib.h>
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//定义数据结构
#define MaxSize 50
typedef union {
char ch;
double db;
} two_type_data;
typedef struct{
int b;//指示是数字还是运算符，如果是数字为0，如果是运算符，也用来区分是同类中是第几个运算
int pri;
two_type_data data;
}Array;

//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
void Print(Array A[],int length){
int i=0;
while(i<length){
if(A[i].b)
printf("%c",A[i].data.ch);
else
printf("%f",A[i].data.db);
i++;
}
printf("\n");
}
int ToPostOrder(Array A[],Array C[],int length){
int i=0,k=0;
Array D[MaxSize];//栈
int top=-1,temp;
for(i=0;i<length;i++){
if(A[i].b!=0){//判断是否是运算符
temp=A[i].pri;
if(top!=-1){
while(top!=-1 && D[top].pri>temp)
C[k++]=D[top--];//出栈
if(top!=-1 && D[top].pri==temp){
top--;//出栈‘（’并且舍弃‘）’
continue;
}
}
D[++top]=A[i];//入栈
switch(A[i].data.ch){//修改栈内优先级
case '+':D[top].pri=3;break;
case '-':D[top].pri=3;break;
case '*':D[top].pri=5;break;
case '/':D[top].pri=5;break;
case '(':D[top].pri=1;break;
case ')':D[top].pri=6;break;
}
}
else
C[k++]=A[i];//如果是数字，直接输出
}
while(top!=-1)//出栈
C[k++]=D[top--];
return k;
}
double Calculate(Array A[],int length){//利用后序序列求解
Array D[MaxSize];//栈
int top=-1,i=0;
for(i=0;i<length;i++)
if(A[i].b==0)
D[++top]=A[i];
else
switch(A[i].data.ch){
case '+':D[top-1].data.db+=D[top].data.db;top--;break;
case '-':D[top-1].data.db-=D[top].data.db;top--;break;
case '*':D[top-1].data.db*=D[top].data.db;top--;break;
case '/':D[top-1].data.db/=D[top].data.db;top--;break;
default : break;
}
return D[top].data.db;
}
//主函数
int main(){
//输入并处理；
char ch=0;
double temp,result=0;
int index=0,q1=1,q2=1,q3=1,q4=1,q5=1,q6=1;
int lenC=0;
Array A[MaxSize],C[MaxSize];
while(1){
scanf("%c",&ch);
if(ch>=48 && ch<=57){//连续输入数字成多位数
temp=ch-48;
while(1){
scanf("%c",&ch);
if(ch>=48 && ch<=57)
temp=temp*10+ch-48;
else if(ch=='.'){//输入小数点
double power=0.1;
double dotnum=0.0;
while(1){
scanf("%c",&ch);
if(ch>=48 && ch<57){
dotnum+=(ch-'0')*power;
power*=0.1;
}
else break;
}
temp+=dotnum;
}
if(!(ch>='0' && ch<='9'))
break;
}
A[index].data.db=temp;
printf("%f\n",temp);
A[index].b=0;//指示数字
index++;
}
switch(ch){
case '+':A[index].data.ch=ch;A[index].b=q1++;A[index].pri=2;index++;break;
case '-':A[index].data.ch=ch;A[index].b=q2++;A[index].pri=2;index++;break;
case '*':A[index].data.ch=ch;A[index].b=q3++;A[index].pri=4;index++;break;
case '/':A[index].data.ch=ch;A[index].b=q4++;A[index].pri=4;index++;break;
case '(':A[index].data.ch=ch;A[index].b=q5++;A[index].pri=6;index++;break;
case ')':A[index].data.ch=ch;A[index].b=q6++;A[index].pri=1;index++;break;
default :break;
}
if(ch=='\n') break;
}
lenC=ToPostOrder(A,C,index);//转为树的后序
Print(C,lenC);
result=Calculate(C,lenC);
printf("%f\n",result);
return 0;
}