C语言栈实现表达式计算器

栈实现计算器

黑色印记

前段时间利用栈写了一个实现了计算器功能的程序。觉得有意思的，因此今天在这了和大家分享一番。

首先，要写出计算器，你要按照以下几点去写，才能保证运算的优先级不发生错误。

1.自左向右扫描表达式，凡是遇到操作数一律进操作数栈。

2.当遇到运算符时，如果他的优先级比运算符栈栈顶元素的优先级高就栈。反之，取出栈顶运算符和操作数栈顶的两个连续操作数运算，并将结果存入操作数栈，然后继续比较该运算符与栈顶的运算符的优先级。

3.左括号一律进运算符栈，右括号一律不进运算符栈，取出栈顶运算符和操作数栈顶的两个连续操作数运算，并将结果存入操作数栈，直到取出左括号为止。

希望大家可以自己独立完成。因为这个是有难度的，可以写在自己以后简历上。

附上我写的程序，可供大家参考。

 /*****************************************************
 File name：calculator
 Author：谢艺化    Version:1.0    Date: 2016－6－12
 Description：可以作为简单的计算器，实现加，减，乘，除，以及带括号的运草
 Calls : 1.insert_operand ()     输入数据
         2.insert_oper()         输入操作符
         3.compare()             比较操作符优先级
         4.deal_date()           进行数据处理
 *****************************************************/

 #include <stdio.h>                          /*包含头文件*/
 #define MAX_SIZE 1024                       /*数组长度*/

 int insert_operand(int *operand , int * top_num ,int num)           /*数据压入数据栈*/
 {
     (*top_num) ++;
     operand[*top_num] = num;                    /*保存数据*/

     return 0;                           /*正常退出*/
 }

 int insert_oper (char * oper , int *top_oper , char ch)             /*操作符压入符号栈*/
 {
     (*top_oper)++;
     oper[*top_oper] = ch;                       /*保存操作符*/

     return 0;                           /*正常退出*/
 }

 int compare(char *oper , int *top_oper , char ch)                   /*比较操作服优先级*/
 {

     if((oper[*top_oper] == '-' || oper[*top_oper] == '+')           /*判断当前优先级是否比栈顶操作符优先级高*/
             && (ch == '*' || ch == '/'))
     {
         return 0;                      /*操作符压入栈*/
     }

     else if(*top_oper == -1 || ch == '('
             || (oper[*top_oper] == '(' && ch != ')'))       /*判断操作符栈是否为空；栈顶操作                                                               符是否为'('*/
     {
         return 0;                       /*操作符压入栈*/
     }

     else if (oper[*top_oper] =='(' && ch == ')' )       /*判断括号内的表达式是否计算完毕*/
     {
         (*top_oper)--;
         return 1;                       /*对（）进行处理*/
     }

     else
     {
         return -1;                                          /*进行操作符的运算*/
     }

 }

 int deal_date(int *operand ,char *oper ,int *top_num, int *top_oper)    /*进行数据运算*/
 {
     int num_1 = operand[*top_num];              /*取出数据栈中两个数据*/
     int num_2 = operand[*top_num - 1];

     int value = 0;

     if(oper[*top_oper] == '+')                  /*加法操作*/
     {
         value = num_1 + num_2;
     }

     else if(oper[*top_oper] == '-')             /*减法操作*/
     {
         value = num_2 - num_1;
     }

     else if(oper[*top_oper] == '*')             /*乘法操作*/
     {
         value = num_2 * num_1;
     }

     else if(oper[*top_oper] == '/')             /*除法操作*/
     {
         value = num_2 / num_1;
     }

     (*top_num) --;                              /*将数据栈顶下移一位*/
     operand[*top_num] = value;                  /*将得到的值压入数据栈*/
     (*top_oper) --;                             /*将操作符栈顶下移一位*/


 }

 int main()
 {
     int operand[MAX_SIZE] = {0};                /*数据栈，初始化*/
     int  top_num = -1;

     char oper[MAX_SIZE] = {0};                  /*操作符栈，初始化*/
     int top_oper = -1;

     char *str = (char *) malloc (sizeof(char) * 100);               /*获取表达式(不带＝)*/
     scanf("%s",str);

     char* temp;
     char dest[MAX_SIZE];
     int num = 0;

     int i = 0;
     while(*str != '\0')
     {
         temp = dest;

         while(*str >= '0' && *str <= '9')           /*判断是否是数据*/
         {
             *temp = *str;
             str ++;
             temp ++;
         }                               /*遇到符号退出*/

         if(*str != '(' && *(temp - 1) != '\0')      /*判断符号是否为'('*/
         {
             *temp = '\0';

             num = atoi(dest);               /*将字符串转为数字*/
             insert_operand(operand, &top_num,num);      /*将数据压入数据栈*/
         }

          while(1)
          {
              i = compare(oper,&top_oper,*str);      /*判断操作符优先级*/

             if(i == 0)
             {
                 insert_oper(oper,&top_oper,*str);   /*压入操作符*/
                 break;
             }

             else if(i == 1)                         /*判断括号内的表达式是否结束*/
             {
                 str++;
             }

             else if(i == -1)                        /*进行数据处理*/
             {
                 deal_date(operand,oper,&top_num,&top_oper);
             }

          }

         str ++;                 /*指向表达式下一个字符*/
     }

     printf("num = %d\n",operand[0]);        /*输出结果*/

     return 0;                       /*正常退出*/
 }