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zw2004 发表于 2008-1-21 17:17

C语言表达式计算器

为了方便了解流程,在程序中把计算过程也输出了.而且栈操作的实现部分也是自己实现的.)er+}4|Mt5C$l3M8Q"i2L\
程序用两个栈,optr寄存运算符,opnd寄存操作数和运算结果.输入的表达式以等号结束,例如:2*(1+2)=
/**************表达式计算器************/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h> S$X{ C/p`'O$}
#include <conio.h>
#include <malloc.h>

#define STACK_SIZE 100
#define APPEND_SIZE 10s#e,L+q.R5A

struct SNode{ ksEW/W~;BY1z
float data; /*存放操作数或者计算结果*/iE%pNj
char ch; /*存放运算符*/
};
Qny+ht;Ix,dw*cR
struct Stack{a0k#tK)z!Z
SNode *top;3vBYLT Uy"\
SNode *base;ytG$\DDrG
int size;
};
xm5?sG{g/P!v
/*栈操作函数*/e&Hj8bd.Uta
int InitStack(Stack &S); /*创建栈*/
int DestroyStack(Stack &S); /*销毁栈*/
int ClearStack(Stack &S); /*清空栈*/b m.iW4KC3qE u
int GetTop(Stack S, SNode &e); /*取出栈顶结点并返回节点值*/
int Push(Stack &S,SNode e); /*将结点e压入栈*/
int Pop(Stack &S,SNode &e); /*删除栈顶结点并返回其节点值*/fQEI9^2I.w8Q

/*表达式计算器相关函数*/(}#S{ |~#{1p
char get_precede(char s,char c); /*判断运算符s和c的优先级*/
int isOpr(char c); /*判断输入的字符是不是运算符,是则返回0,否返回1*/
float operate(float x, char opr, float y); /*计算x和y经过运算符opr计算后的结果*/[r#cs&{
float compute(); /*表达式结算器主函数*/
char *killzero(float result); /*去掉结果后面的0*/ $d!A0X-f"d5?xvIIv

int InitStack(Stack &S)
{
S.base=(SNode *)malloc(STACK_SIZE * sizeof(struct SNode));
if(S.base==NULL) Ec}6h&^(Z h cP%Ie0Mm
{-E5ZMZO:fJ0[
      printf("动态分配内存失败!");%q!\MO0xC/p|l/w6]
      return -1;
}*Q+T+b8YHe1q
S.top=S.base;$pR'E T7n {H
S.size=STACK_SIZE;Np-sJ^/R
return 0;a*At!S+f0M
}
*}#I5Iaul;rUY
int DestroyStack(Stack &S):kF*A^6n
{
free(S.base);;c O Qd1b
return 0;
}'|*dN9a'I
lW9Q(g#?O"H s%ik:D ee
int ClearStack(Stack &S)1uL4Zcwez
{
S.top=S.base;
return 0;
}
G"w vl e?
int GetTop(Stack S,SNode &e)
{+xCpad ?
if(S.top==S.base)
{
      printf("栈以为空!");)a7E+H4hm~*od
      return -1;
}
e=*(S.top-1);
return 0;TCC[h
}nKa/_:{G
E^LC,J'yj
int Push(Stack &S,SNode e)
{DT1]Q$^
if(S.top-S.base>=S.size)
{RTf2B6Y!g3Q
      S.base=(SNode *)realloc(S.base,(S.size+APPEND_SIZE)*sizeof(struct SNode));BPFYHyb
      if(S.base==NULL)qO9S?;b8C(}
      {6\_$Le0Suf X
         printf("动态分配内存失败!");I|({S"g4P
         return -1;
      }
      S.top=S.base+S.size;`D;f6rhl@w
      S.size+=APPEND_SIZE;
}z*Ai_'WA
*S.top=e;
S.top++;Xm&I9Y G
return 0;)Dgx*tT0e D d
}Ln"rl)ie

int Pop(Stack &S,SNode &e)
{jNts6^
if(S.top==S.base)
{;w*fh;m3OH
      printf("栈为空!");
      return -1;?%I F)wDS#w,r8E
}
e=*(S.top-1);
S.top--;
return 0;
}T.d8JZ&Ul?4C-X

char get_precede(char s,char c)R8MP0Uxp
{H#oSn8Xw
switch(s)
{Y dbN |n
      case '+':                -qK+^ZI/q fd
      case '-':
         if(c=='+'||c=='-')
               return '>';
         else if(c=='*'||c=='/')4]FZ%C+L'b3L~yR
               return '<';/bH"oXM2Zj"r?
         else if(c=='(')
               return '<';
         else if(c==')')
               return '>';"I4k J.}8U5I
         else L/S.as8kA ica[
               return '>';$KaJ E"K9S}1V:N
      case '*':Iw8Y+|TfzQg
      case '/':2x}&`umv
         if(c=='+'||c=='-')
               return '>';,h+a!^1y?Pc$G
         else if(c=='*'||c=='/')dTjS2h-pM"f
               return '>';M$lG;Tn_X?
         else if(c=='(')(x9~/Y2SB(l_
               return '<';(y-C%J.F)vzR
         else if(c==')')
               return '>';
         else"?:[}/BU Z
               return '>';
      case '(':
         if(c=='+'||c=='-')
               return '<';d5jY,@FB)p
         else if(c=='*'||c=='/')
               return '<';
         else if(c=='(')
               return '<';
         else if(c==')')
               return '=';
         else
               return 'E';6P ~t"KUX`D
      case ')':wK&xoP
         if(c=='+'||c=='-')
               return '>';
         else if(c=='*'||c=='/')
               return '>';"T1Hi,sb }$GR u n&|
         else if(c=='(')
               return 'E';"y*|v$a9ga-G
         else if(c==')')
               return '>';"OeBGJjjc
         else EB's+n0kn
               return '>';p0H2EBH
      case '#':
         if(c=='+'||c=='-')7i q+~-] [Lx6F
               return '<';wfV0zD@aI.iBR
         else if(c=='*'||c=='/'))q,^TXdv1Z?Yr
               return '<';
         else if(c=='('),JEK.}6gXXf&u
               return '<';
         else if(c==')')
               return 'E';
         else
               return '=';
      default:
         break;
}
return 0;
}L&^ gsU?8U
l"EUC/cYX:Si!~
int isOpr(char c)
{0w~/oE R\&R
if(c=='+'||c=='-'||c=='*'||c=='/'||c=='('||c==')'||c=='=')K4Y6E.L"n3@4S2`
      return 0;4e5JhI @+KBO3lsQ
else #G0?b)RiE3c)w_)L
      return 1;cu ] g4Y1IZ$`(\1vi
}

float operate(float x, char opr, float y)
{#n C;D9{lP8T[Z~
float result;
switch (opr)
{8S%{z J6rmE[p1gR
      case '+': )s1JS,]R2`
         result = x + y;
         break;
      case '-': r/T"h4fodo^ K.q
         result = x - y;,Y$JXtk%?
         break;
      case '*': 8i+q5hI7x1f1r&z
         result = x * y;-bD_SQ%T
         break;PZ\h3C7f)G
      case '/': u8fY2k`;}!r?|
         if (y == 0)!B$wi9U4dQd#`I
         {9jaz4r1vM.~d0c
            printf("Divided by zero!\n");
            return 0;
         }
         else ftrX.W-yd*_
         {
               result = x / y;'D \R"tW2wr.K
               break;
         } H;Qp+O"Qk&UOkl
   default:
         printf("Bad Input.\n"); t'~'ncEt4^
         return 0;
}Qu-}+nIvsKur
return result;
} 9}"k1cv6oH-Ce

float compute() /*计算的时候运算符栈顶结点的优先级始终最低*/
{-q2CX&ii\ K2~
Stack optr,opnd;/M]3]q8d_{
struct SNode opr_in,opn_in,opr_top,opn_tmp,e,a,b,opr_t;
char c;
char buf[16];B\9xOb-`j
int i=0;

InitStack(optr); /*用于寄存运算符*/*sV6yB'^-P[@Q
InitStack(opnd); /*用于寄存操作数和计算结果*/
memset(buf,0,sizeof(buf));
{6iiL1q.uJY
printf("Enter your expression:");!s/a4}[b)qx-u0C'o
      Fb(\3~3BQ_
opr_in.ch='#';*{1w1erLesn8K bp
Push(optr,opr_in); /*'#'入栈*/aI ` I(`
GetTop(optr,opr_top);
c=getchar();
while(c!='='||opr_top.ch!='#')
{
      if(isOpr(c)!=0) /*不是运算符则保存到buf中,以便得到操作数*/Uh-SW7Oiw)s _e2@
      {7d)l.bS3d]-\
         buf[i]=c;Qu,z4q!wwEm5E)P
         i++;vi`w*D bx`
         c=getchar();-LibT\
      }
      else /*是运算符*/
      {2rs.p+hm
         buf[i]='\0';$w6L)G vDZ)X p s,ZJ
         if(i) /*判断buf是否为空,不为空则取出值,压入操作数寄存器,并将buf置为空*/
         {
               opn_in.data=(float)atof(buf);:jl(p8yV_-b'?H
               Push(opnd,opn_in);
               printf("opnd入栈:[%f]\n",opn_in.data);0|7ZV}0gg
               i=0;
               memset(buf,0,sizeof(buf));7a7r&Ii`;N7w3h
         }
         opr_in.ch=c;B7ut{+Z3doK
         switch(get_precede(opr_top.ch,c)) /*根据运算符优先级做相应操作*/
         {-z0W9W$\b Nj
            case '<': /*优先级小于栈顶结点,则运算符入栈*/]8K#NB2V;g|?Mm Smc
                  Push(optr,opr_in);,pT1H%O$wS.E6jW nr
                  printf("optr入栈:[%c]\n",opr_in.ch);A fU;bG'bK&x3KX c
                  c=getchar();
                  break;!W!n7S%G5\
            case '=': /*优先级等于栈顶结点,即是括号,去掉括号*/-G}2Q uX6Digd
                  Pop(optr,e);(A;oYr7l-IE8~
                  printf("optr出栈:去掉括号\n");
                  c=getchar();4? FcNk
                  break;(N0p){*d9Y?&`
            case '>': /*优先级大于栈顶结点,取操作数和运算符计算*/$[p W3Z[Uy-h'MN
                  Pop(optr,opr_t);\9E5k D']:H`\
                  printf("optr出栈:[%c]\n",opr_t.ch);
                  if(Pop(opnd,b)<0)
                  {
                     printf("Bad Input!\n");3|,_` p(v2X%j4_ j
                     fflush(stdin);
                     return -1;
                  }*TO#u/KX6WW0J7U'X
                  printf("opnd出栈:[%f]\n",b.data);"U)K^NCzv)D
                  if(Pop(opnd,a)<0)'h4gP W#S4T
                  {
                     printf("Bad Input!\n");iz6Z6wt
                     fflush(stdin);
                     return -1;
                  })oT0rK"IvB
                  printf("opnd出栈:[%f]\n",a.data);@X0V6N(] ?WO3c
                  opn_tmp.data=operate(a.data,opr_t.ch,b.data); /*计算*/)ZMy*dQH'@
                  Push(opnd,opn_tmp); /*将计算结果压入操作数寄存器*/2ce4uv'UpR
                  printf("结果入栈:[%f]\n",opn_tmp.data);,{*K?r3AhA
                  break;GUGRM$T0hs#p$ZK
         }
      } G0R#cFj2?ixy
      GetTop(optr,opr_top); /*取出运算符寄存器栈顶结点*/
}
GetTop(opnd,opn_tmp);
DestroyStack(optr);#N"a's#RO:|
DestroyStack(opnd);
return opn_tmp.data;+X La7U%znjOjL(i
},gB,Tih_
1j~!RV&Y-cSrl
char *killzero(char *res,float result)
{
int i;VqELAX3A

sprintf(res,"%f",result);
i=(int)strlen(res)-1;
while(i&&res[i]=='0')9q3b1}Ed0v
{
      res[i]='\0';(Hb;w3t%H N4pJ
      i--; N2W;@)]}'Nf
}
if(res[i]=='.')B0GM1x'g/e*j
      res[i]='\0';.?I3Y8`_?NB
return res;(`bm*b@4_,S3w
}

int main()F$xSyX q(r
{O`HJu VXD)oc
char ch;6SpM\9i7s$Fm
char res[64];(]|1|8^`3VXX
float result;
while(1)
{
      result=compute(); y8uPemDL#_3m
      printf("\nThe result is:%s\n",killzero(res,result));1oEA-b DP h5Q:t
      printf("Do you want to continue(y/n)?:") ;
      ch=getch();
      putchar(ch);
      if(ch=='n'||ch=='N'):M1pt!X0pCcl
         break;
      else}3xU6VPe|'^
         system("cls");sGGD#@kXoA
}
return 0;
}[/i][/i][/i][/i][/i][/i]'Yy;k1jo1cr$m C
l N#TP Ej)p(M
[[i] 本帖最后由 zw2004 于 2008-1-21 17:21 编辑 [/i]]

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