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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.ilx0_wHf_"CI
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************/MR/N?3A9Xj
#include <stdio.h>"x_O\3g%w7D
#include <stdlib.h>m!s[(WS
#include <string.h>
#include <conio.h>'Tw*y+r g#g'C)x
#include <malloc.h>iJ3Z6TQLO

#define STACK_SIZE 100 y,t1zYzSr
#define APPEND_SIZE 10:SI[9J#I

struct SNode{JYZ!FrK'[S+A7^2Q
float data; /*存放操作数或者计算结果*/1xp w+n^UX
char ch; /*存放运算符*/
};S4`v5eWY

struct Stack{
SNode *top;
SNode *base;
int size;
};"ei8wO ^W

/*栈操作函数*/
int InitStack(Stack &S); /*创建栈*/
int DestroyStack(Stack &S); /*销毁栈*/
int ClearStack(Stack &S); /*清空栈*/
int GetTop(Stack S, SNode &e); /*取出栈顶结点并返回节点值*/,K(m7Rr eW.YM
int Push(Stack &S,SNode e); /*将结点e压入栈*/LfS}yfP
int Pop(Stack &S,SNode &e); /*删除栈顶结点并返回其节点值*/
I@,ob+jD3[.jOO
/*表达式计算器相关函数*/0?i }{2wvU)["e
char get_precede(char s,char c); /*判断运算符s和c的优先级*/.MOt ?/Cp1A
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*/*k? |'G-C~o|A3j.c x
float compute(); /*表达式结算器主函数*/(qj H0Vz)S
char *killzero(float result); /*去掉结果后面的0*/
8Z~R'\3`8qP
int InitStack(Stack &S)O}J{$M?@D
{kW!H!Qn?E}
S.base=(SNode *)malloc(STACK_SIZE * sizeof(struct SNode));
if(S.base==NULL){n)S/|l[/u
{!YF_E(Ck
      printf("动态分配内存失败!");zR/qOx ~q
      return -1;q/_ JUg5U%H
}
S.top=S.base;
S.size=STACK_SIZE;
return 0;
}RII5m2F9^([ I

int DestroyStack(Stack &S)
{
free(S.base);
return 0;
}
9JfY/{4GY3SL4{
int ClearStack(Stack &S)
{kJCz$O_D
S.top=S.base;
return 0;o'~Df#k%T$U!DC
}

int GetTop(Stack S,SNode &e)
{8Gkh!_Y_2_9\
if(S.top==S.base)
{0D/| S.}??
      printf("栈以为空!");
      return -1;
}D vD'Ns{3g
e=*(S.top-1);-ssS:dc+^S&B*a
return 0;
}
Jgy4x*^
int Push(Stack &S,SNode e)R_5qX.bL*?
{
if(S.top-S.base>=S.size)Pe3WH?
{:lO3k} _SJ-jN F v
      S.base=(SNode *)realloc(S.base,(S.size+APPEND_SIZE)*sizeof(struct SNode));O0H(J j"G/p L)E
      if(S.base==NULL)3TI)u |#\ya
      {
         printf("动态分配内存失败!");U r)N?rmAR1L
         return -1;
      }{{3C*lsi9i
      S.top=S.base+S.size;;U+hP3O`)kO@ @6b*q
      S.size+=APPEND_SIZE; p^O$L0eF~.y1o
}(lku*i _NNy
*S.top=e;
S.top++;Z/vq:l K[*wG m
return 0;
}
'Z5f&]4u7L5?
int Pop(Stack &S,SNode &e);}/Ywuw
{
if(S.top==S.base)
{0yi~?/eQH
      printf("栈为空!");
      return -1;
}R3Q,P*|M t\D
e=*(S.top-1);Y.s/v4@ EtPk$];[
S.top--;
return 0;
}"xv"`S#eH%Vc
wN8UG{
char get_precede(char s,char c)
{
switch(s)
{
      case '+':                +{T5{*z#o
      case '-':
         if(c=='+'||c=='-')aSnfBQ+CaF1h
               return '>';;Khvb7W/[
         else if(c=='*'||c=='/')j:F/O(qu%W4xFm
               return '<';5X,w:QQUo`-V9n0q
         else if(c=='(')gY(U+kY#A9q*i
               return '<';1?,Ne~(@7p%f'M@
         else if(c==')')
               return '>';
         else
               return '>';!Qi5~nfv!D'J
      case '*': o)I.l)`o:@&| O-@$x
      case '/':3T0f v2PZ8N#|%Y
         if(c=='+'||c=='-')(L%P@)p3jEx'|#e1M
               return '>';
         else if(c=='*'||c=='/')-`G$r#Q1w!UR(d
               return '>';*hb A;Z;cLq
         else if(c=='(')K|5z+L/qS
               return '<';:aek`gL&p CM
         else if(c==')')|q4o2M_5\H_
               return '>'; D;G!B b5h+OZP,Z}Q
         elseN1a${)s`\r!{+T7t X
               return '>';0?c8v*P~:jhk S*p&P `
      case '(':
         if(c=='+'||c=='-')\ NG:m3I3`
               return '<';-H\lj.wtP
         else if(c=='*'||c=='/')vQ$tS.jACne
               return '<';)G5L1\l*L"BTa2i}
         else if(c=='(')
               return '<';(ds4m/x"Rxi
         else if(c==')')
               return '=';"|&{dTu3A)W6n
         else
               return 'E';
      case ')': dT.Rc0mC0_8G
         if(c=='+'||c=='-')
               return '>';%k0zGN c1N1b
         else if(c=='*'||c=='/')
               return '>';$NB&OmW'[d&q8L*v
         else if(c=='(')
               return 'E';
         else if(c==')')&]U~;uy(x
               return '>';,Ge4oEE.qcp$\3Sr
         else
               return '>';
      case '#':
         if(c=='+'||c=='-') i-tlhO J-fP9xwb
               return '<';2x-a6ueLvQ
         else if(c=='*'||c=='/')9C cK;f/o:S
               return '<';
         else if(c=='(')"Vonj-WN1Hu
               return '<';1o*[*[Za2`U
         else if(c==')')
               return 'E';H]&f!pu&N,aLQ
         elseN"i1mZ x"d.GF~
               return '=';
      default:
         break;8~Xy(Bdj
})N.{QG#yM r.}?;U
return 0; %u0p0k1h| X~
}iytc(g+q

int isOpr(char c)
{${'V!Vc{7_8{*A
if(c=='+'||c=='-'||c=='*'||c=='/'||c=='('||c==')'||c=='=') ?:M$Ds)Z`Z
      return 0;5a8t!b'z1T_)l lC2[;ej
else
      return 1;
}f`P~+p8[O
%Oz |l jcd&m I
float operate(float x, char opr, float y)
{b3vYY1g OU {S4z
float result;
switch (opr)
{
      case '+': ;wju7r} S9q0m Q4u
         result = x + y;3Y0}[W_0P(L
         break;s2i$Egq4N`
      case '-':
         result = x - y;"S&X$E2_C'k;e
         break;6XyiN+A xD
      case '*':
         result = x * y;A uWx5G1]pihf
         break;
      case '/': )c|#r/lq e
         if (y == 0)%@-Y/@4W;k?
         {
            printf("Divided by zero!\n");2[D$En)W h0r] ]
            return 0;
         }
         else
         {
               result = x / y; m xuHtuR)d
               break;
         }
   default: 5T}z \)OQ e`
         printf("Bad Input.\n"); :bl;TajcK
         return 0;
}
return result;
} sv:q"kj?
~g ~ pst8st
float compute() /*计算的时候运算符栈顶结点的优先级始终最低*/1xS0t3c0^ o'A1x1M$vO
{
Stack optr,opnd; ]r,m8_1B?3Cb2iU
struct SNode opr_in,opn_in,opr_top,opn_tmp,e,a,b,opr_t;/Og+}"oVqom'MR
char c;
char buf[16];#@m{)GI$L
int i=0;6`x;I"i;TV8Z_;xP]
zZfhP(b6t'mb
InitStack(optr); /*用于寄存运算符*/
InitStack(opnd); /*用于寄存操作数和计算结果*/x(fho/`|3mn)E
memset(buf,0,sizeof(buf));"R SkF+B%|/qE9c

printf("Enter your expression:");
      8P JP[ @+w
opr_in.ch='#';h7GA0mUUbHeX
Push(optr,opr_in); /*'#'入栈*/
GetTop(optr,opr_top);+\$wyNz
c=getchar();
while(c!='='||opr_top.ch!='#')
{N7O~@-F6x|;Q
      if(isOpr(c)!=0) /*不是运算符则保存到buf中,以便得到操作数*/
      {
         buf[i]=c;$] t7urG
         i++;E Ge~}R,}
         c=getchar();
      }
      else /*是运算符*/:{%V\F ~2`8J
      {
         buf[i]='\0';+kT'VmQ};J
         if(i) /*判断buf是否为空,不为空则取出值,压入操作数寄存器,并将buf置为空*/1m.\m1]Q
         {}`[NcBy*pU;r&H
               opn_in.data=(float)atof(buf);
               Push(opnd,opn_in);5PS;E},RE$F l-j
               printf("opnd入栈:[%f]\n",opn_in.data);
               i=0;q!G3_/Jz]bEhN
               memset(buf,0,sizeof(buf));
         }-GZ }?H8ie,fJ
         opr_in.ch=c;
         switch(get_precede(opr_top.ch,c)) /*根据运算符优先级做相应操作*/$`tc$G~e+v{ \:N(Wm
         {
            case '<': /*优先级小于栈顶结点,则运算符入栈*/
                  Push(optr,opr_in);
                  printf("optr入栈:[%c]\n",opr_in.ch);
                  c=getchar();
                  break;
            case '=': /*优先级等于栈顶结点,即是括号,去掉括号*/
                  Pop(optr,e);
                  printf("optr出栈:去掉括号\n");4u2wz&~?:wz
                  c=getchar();
                  break;
            case '>': /*优先级大于栈顶结点,取操作数和运算符计算*/
                  Pop(optr,opr_t);
                  printf("optr出栈:[%c]\n",opr_t.ch); {v.juZ_'uK;S
                  if(Pop(opnd,b)<0)
                  {,@N7b |)d$OEw
                     printf("Bad Input!\n");Q rxv3Z`8q)A_
                     fflush(stdin);XS)og3^'D:t
                     return -1;2zMB`;BXN
                  }
                  printf("opnd出栈:[%f]\n",b.data);b+[mDk.UA]Z$p|a
                  if(Pop(opnd,a)<0)Nm3O-^D
                  {,w(k.d@,S?,jF
                     printf("Bad Input!\n");
                     fflush(stdin); v|VJn;Q
                     return -1;/X%fr/u&]:c4Srh7\
                  }
                  printf("opnd出栈:[%f]\n",a.data); LWu:Q b\:T
                  opn_tmp.data=operate(a.data,opr_t.ch,b.data); /*计算*/7z+bQ*]W$Q
                  Push(opnd,opn_tmp); /*将计算结果压入操作数寄存器*/eJ?0JY
                  printf("结果入栈:[%f]\n",opn_tmp.data);
                  break;\A1N5j b)@o
         }$Lff4L.s:E1~:uS
      }Ql4Oh~?.s{
      GetTop(optr,opr_top); /*取出运算符寄存器栈顶结点*/
}8H z1w8| ]ZSW
GetTop(opnd,opn_tmp);R!r Gu:}T_%_ ^r6]pK
DestroyStack(optr);*VK*V3L5]%~ _
DestroyStack(opnd);
return opn_tmp.data;
}

char *killzero(char *res,float result)9~9L@E3jpOQ4b
{
int i;5QSXR/x-v%`
M Nkp.Y&N._0a
sprintf(res,"%f",result);
i=(int)strlen(res)-1;(Ak sK}EXEv
while(i&&res[i]=='0')
{2e#{?xE
      res[i]='\0';)cBy?'@
      i--;j v4dg~[6G3z
}
if(res[i]=='.')
      res[i]='\0';*n/b/D/`5j-c
return res;
}Z [sEa9b
\te&z,[3Vp wf
int main()
{
char ch;
char res[64];5\f6BdS
float result;
while(1)?4} LQZ:{I6b
{H(AbA$m!Q\}
      result=compute();
      printf("\nThe result is:%s\n",killzero(res,result));
      printf("Do you want to continue(y/n)?:") ;
      ch=getch();
      putchar(ch);c Tm5X:[4u
      if(ch=='n'||ch=='N')[WXH,QA#R5Q
         break;
      else
         system("cls");
}|&Z@_c@&?_0?N)G9d
return 0;3x"J#a5`)U6tz,f$p
}[/i][/i][/i][/i][/i][/i]C,xp/k,\7]
yn)If] c~1p
[[i] 本帖最后由 zw2004 于 2008-1-21 17:21 编辑 [/i]]

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