数据结构——表达式求值源程序（一）

效果如下：

/*表达式求值*/

#include

#define OK 1
#define ERROR -1 
#define SIZE 100
#define ADDSIZE 20
#include
typedef struct{
     int stacksize/*data[MAXSIZE]*/;
     int *top;
     int *base;
   }seqstack;   /* 顺序栈的定义*/
int In(char c); 
void InitStack(seqstack &s);
int Empty(seqstack *s);
void Push(seqstack &s, int e);
int Pop(seqstack &s);
int GetTop(seqstack s);
int Operate(int a,char r,int b);
char Proceed(char op,char c);
int EvalExpres(void);


/* 定义两个栈分别存放运算符和操作数*/
seqstack StackR,StackD;
/*主函数*/
int main()
{
 int v;
 
 printf("...............算术表达式的求值.....................\n\n");
  v = EvalExpres();        
  printf("The result is:%d\n",v);     
 return 0;
}
void InitStack(seqstack &s) //构造运算符栈
{ 
s.base = (int *)malloc(SIZE * sizeof(int));    
s.top = s.base;    
s.stacksize = SIZE;    
} 
  
int Empty(seqstack s)                /* 判断栈是否为空*/
{   
 if(s.top == s.base)
  return 1;
 else
  return 0;
} 


void Push(seqstack &s, int e)
{ 
if(s.top - s.base >= s.stacksize)
{        
s.base = (int *) realloc(s.base, (s.stacksize + ADDSIZE) * sizeof(int));       
s.top = s.base + s.stacksize;        
s.stacksize += ADDSIZE;    
}    
*s.top++ = e;    
}  
int Pop(seqstack &s)
{
int e;
    if(s.top == s.base)         
return ERROR;   
e = * --s.top;    
return e;
}
int GetTop(seqstack s) 
{ 
int e;
if(s.top==s.base)
return ERROR;
else
{
e=*(s.top-1);
}
return e; 
}


int In(char c)         /*问题2：解决In函数问题:判断C是否为运算符是返回1否则返回0*/
{
 char ch[7]={'+','-','*','/','#','(',')'};
    int i;
 for(i = 0; i < 7; i++)
  if(c == ch[i])
   return 1;
            return 0;            
}
char Proceed(char op,char c) /*op为栈顶元素，c为当前读入的运算符,比较二者的优先级*/
{                                                    /*问题1：解决Proceed函数*/
 char ch;            
 if(op=='(' && c==')' || op=='#' && c=='#' )
  ch = '=';
 else
  if(op=='+' || op=='-')     /*栈顶元素为'+'或'-'的时候*/
   switch(c)
  {
 case '+':
 case '-':
 case ')':
 case '#': ch = '>'; break;
 case '*':
 case '/':
 case '(': ch = '<';
  }
  else
   if(op=='*' || op=='/')    /*栈顶元素为'*'或'/'的时候*/
    switch(c)
   {
 case '+':
 case '-':
 case '*':
 case '/':    
 case ')':
 case '#':    ch = '>'; break;
 case '(':    ch = '<';
   }
   else
    if(op=='(')             /*栈顶元素为'('的时候*/
     switch(c)
    {
case '+':
case '-':
case '*':
case '/':
case '(': ch = '<'; break;
case '#':   printf("Error!\n"); exit(0);
    }
    else
     if(op==')')     /*栈顶元素为')'*/
      switch(c)
     {
case '+':
case '-':
case '*':
case '/':
case '#': ch = '>'; break;
case '(': printf("Error!\n"); exit(0);
     }
     else
      if(op=='#')              /*栈顶元素为'#'的时候*/
       switch(c)
      {
case '+':
case '-':
case '*':
case '/':
case '(': ch = '<'; break;
case ')':   printf("Error!\n"); exit(0);
      }
      return ch;                              
}          
/*   问题3：解决Operate函数*/
int Operate(int a,char r,int b) /*返回由aRb的值 */
{
 int s;
    int d1 = a;
    int d2 = b; /*把字符ab变为对应数字*/
 switch(r)
 {
 case '+': s = d1+d2; break;
    case '-': s = d2-d1; break;
    case '*': s = d1*d2; break;
    case '/': s = d2/d1;    
 }
 return (s+'0'); }   
int EvalExpres(void)    /* 表达式求解函数*/
{
 int a,b,i=0,s=0;
    char c[80],r;
    InitStack(StackR);     /* 初始化存放运算符的栈*/
    Push(StackR,'#');      /* 进栈 */
    InitStack(StackD);     /* 初始化存放操作数的栈*/
    printf(" 请输入表达式并以'#'结束：\n");
    gets(c);
    while(c[i]!='#' || GetTop(StackR)!='#')
{      
        if(!In(c[i]))   /* 判断读入的字符不是运算符 是则进栈*/
        {
if(c[i] >= '0' && c[i] <= '9')
{
s += c[i]-'0';     
while(!In(c[++i]))    /*此处实现的功能为当输入的数字为多位数时*/
{
s*=10;
s += c[i]-'0';
}
Push(StackD,s+'0');
s = 0;
}
else
{
printf("你输入的表达式有误!\n");
return 0;
}            
}
else        
switch(Proceed(GetTop(StackR),c[i])) /* 此函数用来比较读取的运算符和栈顶运算符的优先级*/
{   
         case '<':   /* 栈顶的元素优先级高*/
    Push(StackR,c[i]);
    i++;
    break;
   case '=':   /* 遇到匹配的小括号时则去掉他*/
    Pop(StackR);
    i++;
             break;
   case '>': /* 栈顶的优先级低则出栈并将结果写入栈内*/
    r = Pop(StackR);
             a = Pop(StackD)-'0';
             b = Pop(StackD)-'0';
             Push(StackD,Operate(a,r,b)) ;
    break;                
  }
 }
 return (GetTop(StackD)-'0');   /* 返回运算结果*/

}