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ACM队的mdd想做一个计算器,但是,他要做的不仅仅是一计算一个A+B的计算器,他想实现随便输入一个表达式都能求出它的值的计算器,现在请你帮助他来实现这个计算器吧。
比如输入:“1+2/4=”,程序就输出1.50(结果保留两位小数)
第一行输入一个整数n,共有n组测试数据(n<10)。
每组测试数据只有一行,是一个长度不超过1000的字符串,表示这个运算式,每个运算式都是以“=”结束。这个表达式里只包含+-*/与小括号这几种符号。其中小括号可以嵌套使用。数据保证输入的操作数中不会出现负数。
此题为中缀表达式,也可以先转化成后缀表达式(逆波兰表达式)或前缀表达式(波兰表达式)求值;下面的例子会讲到
n扫描三遍:第一遍去括号;第二遍算乘除;第三遍算加减。
n用数组模拟栈;需要两个栈,一个是char 型用来存储符号,另一个是double型用来存储数值。
左括号入栈,遇到右括号,弹出栈顶运算符,计算,入栈,直到遇到左括号,弹栈
栈定指针优先级大于当前操作符,则入栈,
否则则出栈两个操作数,计算后然后入栈;
3,最后操作数栈定元素即为结果
case '+' : //此处由于加减几乎优先级一样,故放在一起 case '*' : //此处由于乘除优先级一样,故放在一起
首先我们需要先将中缀表达式转化为后缀表达式,
转换过程需要用到栈,具体过程如下:
1)如果遇到操作数,我们就直接将其输出。
2)如果遇到操作符,则我们将其放入到栈中,遇到左括号时我们也将其放入栈中。
3)如果遇到一个右括号,则将栈元素弹出,将弹出的操作符输出直到遇到左括号为止。注意,左括号只弹出并不输出。
4)如果遇到任何其他的操作符,如(“+”, “*”,“(”)等,从栈中弹出元素直到遇到发现更低优先级的元素(或者栈为空)为止。弹出完这些元素后,才将遇到的操作符压入到栈中。有一点需要注意,只有在遇到" ) "的情况下我们才弹出" ( ",其他情况我们都不会弹出" ( "。也就是说这种操作," + "的优先级最低,"
5)如果我们读到了输入的末尾,则将栈中所有元素依次弹出。
规则很多,还是用实例比较容易说清楚整个过程。以上面的转换为例,输入为a + b * c + (d * e + f)*g,处理过程如下:
1)首先读到a,直接输出。
2)读到“+”,将其放入到栈中。
3)读到b,直接输出。
此时栈和输出的情况如下:
4)读到“*”,因为栈顶元素"+"优先级比" * " 低,所以将" * "直接压入栈中。
5)读到c,直接输出。
此时栈和输出情况如下:
6)读到" + ",因为栈顶元素" * "的优先级比它高,所以弹出" * "并输出, 同理,栈中下一个元素" + "优先级与读到的操作符" + "一样,所以也要弹出并输出。然后再将读到的" + "压入栈中。
此时栈和输出情况如下:
7)下一个读到的为"(",它优先级最高,所以直接放入到栈中。
8)读到d,将其直接输出。
此时栈和输出情况如下:
9)读到" * ",由于只有遇到" ) "的时候左括号"("才会弹出,所以" * "直接压入栈中。
10)读到e,直接输出。
此时栈和输出情况如下:
11)读到" + ",弹出" * "并输出,然后将"+"压入栈中。
12)读到f,直接输出。
13)接下来读到“)”,则直接将栈中元素弹出并输出直到遇到"("为止。这里右括号前只有一个操作符"+"被弹出并输出。
14)读到" * ",压入栈中。读到g,直接输出。
15)此时输入数据已经读到末尾,栈中还有两个操作符“*”和" + ",直接弹出并输出。
至此整个转换过程完成。程序实现代码后续再补充了。
计算就好说了,根据后缀表达式,遇到运算符则弹出两个操作数,计算后压栈,最后栈顶元素为计算结果
} //将栈顶元素弹出并放到p
然后看后缀表达式求值:从左向右依次读取,遇到操作数入栈,操作符则出栈两个元素结果入栈,直到读完,输出站定元素值,这里很简单
聪明的你帮助C小加解决了中缀表达式到后缀表达式的转换(详情请参考“郁闷的C小加(一)”),C小加很高兴。但C小加是个爱思考的人,他又想通过这种方法计算一个表达式的值。即先把表达式转换为后缀表达式,再求值。这时又要考虑操作数是小数和多位数的情况。
三。前缀表达式(波兰表达式)
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