算数表达式求值--c语言课程设计

算数表达式求值

1.可多位的整数运算
2.进行加减乘除四则运算
3.可进行多次计算

#include 
#include 
#include 
#include 
#define Stack_Size 100
#define maxn 110

int color(int num){
     
	SetConsoleTextAttribute(GetStdHandle(STD_OUTPUT_HANDLE),num);
	return 0;
}

char priority[7][7]={
      
    {
     '>','>','<','<','<','>','>'},  
    {
     '>','>','<','<','<','>','>'},  
    {
     '>','>','>','>','<','>','>'},  
    {
     '>','>','>','>','<','>','>'},  
    {
     '<','<','<','<','<','=','0'},   // 此行"("=")"表示左右括号相遇，括号内运算已完成 
    {
     '>','>','>','>','0','>','>'},  
    {
     '<','<','<','<','<','0','='}    // "=" 表示整个表达式求值完毕 
	};                               //  "0"表示不可能出现这种情况 ( 语法错误 )
 
struct OPTR{
     
	char elem[Stack_Size];//用来存放运算符 
	int top;//栈顶 
};

struct OPND{
     
	int elem[Stack_Size];//用来存放操作数 
	int top;//栈顶 
};

void InitStack1(struct OPTR *S)//构造运算符栈(空栈) 
{
      
	S->top=-1; 
}

void InitStack2(struct OPND *S)//构造操作数栈(空栈) 
{
      
	S->top=-1; 
}

void Push1(struct OPTR *S,char ch)// 运算符栈插入ch为新的栈顶元素 
{
     
	if(S->top==Stack_Size-1){
     
	    printf("栈已满，入栈失败！");
	    return;
	} 
	S->top++;      
	S->elem[S->top]=ch;
	return;
} 

void Push2(struct OPND *S,int ch)// 操作数栈插入ch为新的栈顶元素 
{
     
	if(S->top==Stack_Size-1){
     
	    printf("栈已满，入栈失败！");
	    return;
	} 
	S->top++;     
	S->elem[S->top]=ch;
	return;
} 

void Pop1(struct OPTR *S)//删除运算符栈S的栈顶元素 ，用p返回其值 
{
     
	if(S->top==-1){
     
		printf("栈空，出栈失败！");
		return;
	}
//	*p=S->elem[S->top];//栈顶元素赋给p
	S->top--;//修改栈顶指针
	return; 
}

void Pop2(struct OPND *S)//删除操作数栈S的栈顶元素 ，用p返回其值 
{
     
	if(S->top==-1){
     
		printf("栈空，出栈失败！");
		return;
	}
//	*p=S->elem[S->top];//栈顶元素赋给p
	S->top--;//修改栈顶指针
	return; 
}

char GetTop1(struct OPTR *S)//用p返回运算符栈S的栈顶元素
{
     
	if(S->top==-1){
     
		printf("栈空，取值失败！");
		return -1; 
	} 
	char p=S->elem[S->top];//栈顶元素赋值给p
	return p; 
} 

int GetTop2(struct OPND *S)//用p返回操作数栈S的栈顶元素
{
     
	if(S->top==-1){
     
		printf("栈空，取值失败！");
		return -1; 
	} 
	int p=S->elem[S->top];//栈顶元素赋值给p
	return p; 
} 

int In(char ch)//判断ch是否为运算符 
{
     
	if(ch=='+'||ch=='-'||ch=='*'||ch=='/'||ch=='('||ch==')'||ch=='#'||ch=='='){
     
		return 0;
    }
    return -1;
}

char Precede(char t1,char t2)//判断运算符t1和t2的优先级 
{
     
	int i,j;
	switch(t1){
     
		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;  // #是表达式的结束符		
	}
	switch(t2){
     
		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 priority[i][j];
}

int Operate(int a,char theta,int b)//对a和b进行二元运算theta
{
     
	if(theta=='+') return a+b;
	if(theta=='-') return b-a;
	if(theta=='*') return a*b;
	if(theta=='/') return b/a;
} 



int main(){
     
	system("mode 100,30");
	int flag;
	do{
     
	struct OPTR *S1;
	S1=(struct OPTR *)malloc(sizeof(struct OPTR));
	InitStack1(S1);
	struct OPND *S2;
	S2=(struct OPND *)malloc(sizeof(struct OPND));
	InitStack2(S2);
	Push1(S1,'#');
	char s[maxn]; 
	color(11);
	printf("请输入算数表达式(正整数),并以=结束\n");
	scanf("%s",&s);
	char c=s[0];
	int k=1;
	while(c!='='||GetTop1(S1)!='#'){
     //表达式未读完或者运算符未完 
		int y=0;
		if(c>='0'&&c<='9'){
     
			while(c>='0'&&c<='9'){
     //读入连续的数字 
				y=y*10+(c-'0');
				c=s[k++];
			}
			Push2(S2,y); 
		}
		else{
     
				if(In(c)==-1){
     
				printf("运算符或表达式不合法!计算失败！");
				return 0;
			}
			char x;
			int m,n;
			switch(Precede(GetTop1(S1),c)){
     //不是操作数则说明是运算符 ，和运算符栈的顶元素进行优先级比较 
				case'<'://栈顶元素优先级低
				    Push1(S1,c);
					c=s[k++];
					break;
				case'=':
				    Pop1(S1);//脱括号 
					c=s[k++];//读取下一个字符 
					break;	
				case'>':
				    x=GetTop1(S1);Pop1(S1);
					m=GetTop2(S2);Pop2(S2);	
					n=GetTop2(S2);Pop2(S2); 
					Push2(S2,Operate(m,x,n));
					break;
				default:
				     printf("语法错误"); break;	
			} 
		} 
	}
	int result=GetTop2(S2);
	printf("%d",result);
	color(3);
	printf("\n是否继续计算1/0:");
    scanf("%d",&flag);
    if(flag==0){
     
    	printf("☆☆感谢您的使用 ☆☆"); 
	}
    }while(flag!=0);
return 0; 	
}