栈实现逆波兰表达式

栈实现逆波兰表达式

2015-04-05 Lover雪儿

  1 //逆波兰表达式
  2 #include <stdio.h>
  3 #include <stdlib.h>
  4 #include <math.h>
  5 #include <ctype.h>
  6 
  7 #define STACK_INIT_SIZE        20    //初始栈大小
  8 #define STACK_INCREMENT        10  //扩充栈时每次增加的内存
  9 #define MAXBUFFER            10  //缓冲区
 10 
 11 typedef double ElemType;            //栈中的数据类型
 12 typedef struct {
 13     ElemType *base;
 14     ElemType *top;
 15     int stackSize;
 16 }sqStack;
 17 
 18 //初始化栈
 19 void init_stack(sqStack *s){
 20     s->base = (ElemType *)malloc(STACK_INIT_SIZE * sizeof(ElemType));
 21     if(!s->base)
 22         exit(-1);
 23     s->top = s->base;
 24     s->stackSize = STACK_INIT_SIZE;
 25 }
 26 //入栈
 27 void push(sqStack *s,ElemType e){
 28     if(s->top - s->base >= s->stackSize){    //检测栈是否已满
 29         //若是已满，则自动扩大栈空间
 30         s->base = (ElemType *)realloc(s->base, (s->stackSize + STACK_INCREMENT)*sizeof(ElemType));
 31         if(!s->base)
 32             exit(-1);
 33     }
 34     *(s->top) = e;
 35     s->top++;
 36 }
 37 //出栈
 38 void pop(sqStack *s, ElemType *e){
 39     if(s->top == s->base){
 40         return ;
 41     }
 42     *e = *(--(s->top));
 43 }
 44 //求栈数据的个数,由于我们不会对其修改，故此处不需传指针
 45 int  stack_len(sqStack s){
 46     return (s.top - s.base); //返回数据的个数    
 47 }
 48 
 49 int main(void){
 50     sqStack s;
 51     char c;
 52     double d,e;
 53     char str[MAXBUFFER];
 54     int i = 0;
 55     
 56     init_stack(&s);
 57 
 58     printf("请按逆波兰表达式输入待计算数据，数据与运算符之间的空格隔开，以#作为结束标志：\n例如4 5 + #\n");
 59     scanf("%c",&c);
 60     while(c != '#'){
 61         while(isdigit(c) || c=='.'){  //判断字符是否为数字 ASCII是否为48-58之间
 62             str[i++] = c;
 63             str[i]='\0';
 64             if(i >= 10){
 65                 printf("输入的单个数据过大!请重新输入\n");
 66             }
 67             scanf("%c",&c);
 68             if(c == ' '){
 69                 //单个数据输入结束，应该转换为dobule数据
 70                 d = atof(str);        //将字符串转换为float型 数据
 71                 printf("入栈 %f\n",d);
 72                 push(&s,d);
 73                 i = 0;
 74                 break;
 75             }
 76         }
 77         switch (c){
 78         case '+':
 79                 pop(&s,&e);
 80                 pop(&s,&d);
 81                 printf("+入栈 %f + %f = %f\n",d,e,d+e);
 82                 push(&s,d+e);
 83                 break;
 84         case '-':
 85                 pop(&s,&e);
 86                 pop(&s,&d);
 87                 printf("-入栈 %f - %f = %f\n",d,e,d-e);
 88                 push(&s,d-e);
 89                 break;
 90         case '*':
 91                 pop(&s,&e);
 92                 pop(&s,&d);
 93                 printf("*入栈 %f * %f = %f\n",d,e,d*e);
 94                 push(&s,d*e);
 95                 break;
 96         case '/':
 97                 pop(&s,&e);
 98                 pop(&s,&d);
 99                 if(e != 0){
100                     printf("/入栈 %f / %f = %f\n",d,e,d/e);
101                     push(&s,d/e);
102                 }else{
103                     printf("\n除数不能为0!!!\n");
104                     return -1;
105                 }
106                 break;
107         }
108         scanf("%c",&c);
109     }
110 
111     pop(&s,&d);        //将最终的计算结果弹出
112     printf("\n计算结果为: %f\n",d);
113     return 0;
114 }