C语言--数据结构--简单计算器的实现--含小数及括号
摘要
上期的计算器只能实现整数的运算，还有不能判断括号匹配问题，所以这次我对于计算器进行了修改，可以实现小数的‘+’，‘-’，‘*’，‘/’计算，以及对于计算式的判断。
算法思想
要想实现计算器，我们可以首先把中缀表达式转化为后缀表达式，再计算中缀表达式的值。
先建立两个栈。分别存放数字和操作符，输入的如果是数字，直接入数字栈，如果是操作符，先与栈顶元素判断优先级关系，优先级较大的话直接入栈，优先级较小的话进行一次计算，优先级相等（即左右括号判断），销栈顶元素。
算法函数
函数主体算法思想
double computer()
{
char ch;
Stack num;//定义数字栈
Stack ope;//定义符号栈
InitStack(num);//初始化数字栈
InitStack(ope);//初始化符号栈
push(ope,'=');
int q=1;
double e,a,b,s;
char c;
cin>>ch;
while(ch!='='||GetTop(ope)!='=')//判断计算式是否结束，将输入“=”作为计算式的结束符号
{
if(ch=='(')
{
q=0;
}
if(ch==')')
{
q=1;
}
if(In(ch)==0)//判断是否为符号
{
switch(cmp(GetTop(ope),ch)) //于栈顶元素判断优先级
{
case '<': //优先级较大，直接入栈
push(ope,ch);
cin>>ch;
break;
case '>': //优先级较小，进行运算
c=GetTop(ope); //取符号栈栈顶元素
pop(ope); //销栈顶元素
a=GetTop(num); //取数字栈栈顶元素
pop(num); //销栈顶元素
b=GetTop(num); //取数字栈栈顶元素
pop(num); //销栈顶元素
push(num,count(a,c,b)); //进行一次计算后，将结果入栈
break;
case '=': //优先级相等
pop(ope); //销符号栈栈顶元素
cin>>ch;
break;
}
}
if(ch>='0'&&ch<='9'||ch=='.') //如果是数字或者小数点
{
char cc[20]; //定义一个数组，保存数字
int i;
for(i=0;ch>='0'&&ch<='9'||ch=='.';i++)
{
if(ch>='0'&&ch<='9'||ch=='.')
{
cc[i]=ch;
cin>>ch;
}
}
cc[i]='\0'; //在字符串最后添加字符串结束符
e=atof(cc); //将字符串转换为double型
push(num,e); //入栈
}
if(ch=='='&&q==0) //如果括号不匹配，程序结束
{
cout<<"计算式错误！！！"<源代码
#include
#include
using namespace std;
typedef struct{
double *top;
double *base;
int stacksize;
}Stack;
char m[7][7]={ //优先级数组定义
{'>','>','<','<','<','>','>'},
{'>','>','<','<','<','>','>'},
{'>','>','>','>','<','>','>'},
{'>','>','>','>','<','>','>'},
{'<','<','<','<','<','=','#'},
{'>','>','>','>','#','>','>'},
{'<','<','<','<','<','#','='},
};
int InitStack(Stack &s)//初始化栈
{
s.base=new double[100];
s.top=s.base;
s.stacksize=100;
return 1;
}
int push(Stack &s,double e)//入栈
{
if(s.top-s.base==s.stacksize) return 0;
*s.top++=e;
return 1;
}
int pop(Stack &s) //消栈顶
{
if(s.top==s.base) return 0;
*--s.top;
return 1;
}
double GetTop(Stack s)//取栈顶元素
{
if(s.top!=s.base)
{
return *(s.top-1);
}
else
{
cout<<"计算式错误！！！";
exit(-1);
}
}
void Delete(Stack &s)//销栈
{
delete s.base;
}
int In(char ch) //判断是否为运算符
{
switch(ch)
{
case '+': return 0;
case '-': return 0;
case '*': return 0;
case '/': return 0;
case '(': return 0;
case ')': return 0;
case '=': return 0;
}
return 1;
}
char cmp(char a,char b) //比较优先级
{
int i=0,j=0;
switch (a)
{
case'+': i = 0; break;
case'-': i = 1; break;
case'*': i = 2; break;
case'/': i = 3; break;
case'(': i = 4; break;
case')': i = 5; break;
case'=': i = 6; break;
}
switch (b)
{
case'+': j = 0; break;
case'-': j = 1; break;
case'*': j = 2; break;
case'/': j = 3; break;
case'(': j = 4; break;
case')': j = 5; break;
case'=': j = 6; break;
}
return m[i][j];
}
//计算函数
double count(double a,char c,double b)
{
double s;
switch(c)
{
case '+':
s=b+a;break;
case '-':
s=b-a;break;
case '*':
s=b*a;break;
case '/':
if(a==0)
{
cout<<"计算式错误！！！"<>ch;
break;
case '>':
c=GetTop(ope);
pop(ope);
a=GetTop(num);
pop(num);
b=GetTop(num);
pop(num);
push(num,count(a,c,b));
break;
case '=':
pop(ope);
cin>>ch;
break;
}
}
if(ch>='0'&&ch<='9'||ch=='.')
{
char cc[20];
int i;
for(i=0;ch>='0'&&ch<='9'||ch=='.';i++)
{
if(ch>='0'&&ch<='9'||ch=='.')
{
cc[i]=ch;
cin>>ch;
}
}
cc[i]='\0';
e=atof(cc);
push(num,e);
}
if(ch=='='&&q==0)
{
cout<<"计算式错误！！！"<