给出的表达式全为合法的四则运算表达式，含括号。
表达式求值
Description
Input
每行一个表达式，数字全为int型整数，长度不超过100字符
Output
输出表达式的值，一律保留小数点后4位。
Sample Input
1 1+2 -1+2 -1+(-2)
Sample Output
1.0000 3.0000 1.0000 -3.0000
解法一：
//即使程序写的再差，也要坚持把它写完！
/*
不同的思路，所以写出的程序也有所不同，所以并不存在好坏，没有最好的程序，只有更好的，不是别人的都比自己的好，借鉴别人的一些技巧，没必要全部模仿!
*/
#include <cstdio>
#include <cstring>
int _cp[1<<7][1<<7];
void Init()
{
memset(_cp,-1,sizeof(_cp));
_cp['+']['+']=_cp['-']['-']=_cp['+']['-']=_cp['-']['+']=0;
_cp['*']['*']=_cp['/']['/']=_cp['*']['/']=_cp['/']['*']=0;
_cp['*']['+']=_cp['*']['-']=_cp['/']['+']=_cp['/']['-']=1;//后面优先级比前面低
_cp['(']['+']=_cp['(']['-']=_cp['(']['*']=_cp['(']['/']=1;
//小技巧：对使用到的情况进行初始化
}
bool IsDigit(char c)
{
if(c>='0' && c<='9')
return 1;
return 0;
}
double operation(double f1,char c,double f2)
{
switch(c)
{
case '+':
return f1+f2;
break;
case '-':
return f1-f2;
break;
case '*':
return f1*f2;
break;
case '/':
return f1/f2;
break;
default:
break;
}
}
int main()
{
freopen("data.in","r",stdin);
const int nMax=105;
char line[nMax];
while(gets(line))
{
int len=strlen(line);
line[len]=')';
line[len+1]='\0';
double data_stack[nMax];
char ope_stack[nMax];
int data_top=-1;
int ope_top=0;
ope_stack[0]='(';
Init();
bool first=true;
for(int i=0;i<=len;)
{
if(line[i]==')')//括号中内容历编完成的情况
{
double f1,f2;
f2=data_stack[data_top--];
while(ope_top>=0 && ope_stack[ope_top--]!='(')
f2=operation(data_stack[data_top--],ope_stack[ope_top+1],f2);
data_stack[++data_top]=f2;
i++;
}
else if(IsDigit(line[i]))//扫描到数字
{
first=false;
int num=0;
while(IsDigit(line[i]))//当表达式中可为浮点数时只需要追加小数点判断就行。
{
num+=num*10+line[i]-'0';
i++;
}
data_stack[++data_top]=num;
}
else if(first && (line[i]=='+' || line[i]=='-'))//+，- 表示数的符号
{
int sign=1;
if(line[i]=='-') sign=-1;
i++;
int num=0;
while(IsDigit(line[i]))
{
num+=num*10+line[i]-'0';
i++;
}
data_stack[++data_top]=sign*num;
first=false;
}
else if(_cp[ope_stack[ope_top]][line[i]]>=0)//后面操作符优先级低于前面的情况
{
if(ope_stack[ope_top]!='(')
{
char c=ope_stack[ope_top--];
double result=operation(data_stack[data_top-1],c,data_stack[data_top]);
data_top-=2;
data_stack[++data_top]=result;
}
ope_stack[++ope_top]=line[i];
i++;
}
else
{
if(line[i]=='(')
first=true;
ope_stack[++ope_top]=line[i++];
}
}
printf("%.4lf\n",data_stack[0]);
}
return 0;
}
另一种思路（推荐）：
/*
用栈转换成逆波兰式求解，这个解法较上一解法更清楚一些！推荐
主要步骤：
1）去空字符
2）初始化优先级
3）转换：其中需要注意有:
① +，- 被用作数字符号的判断
② 括号匹配中注意点
③ 运算操作
*/
#include <cstdio>
#include <cstring>
const int nMax=105;
char line[nMax];
double data_stack[nMax];
char opt_stack[nMax];
int data_top,opt_top;
int insp[1<<7],outsp[1<<7];
void init()
{
insp['#']=outsp['#']=0;
insp['(']=1;
outsp[')']=1;
outsp['(']=6;
insp['+']=insp['-']=2;
outsp['+']=outsp['-']=3;
insp['*']=insp['/']=4;
outsp['*']=outsp['/']=5;
}
void delete_blank()
{
int i,j;
for(i=0,j=0;line[i];i++)
{
if(line[i]!=' ' && line[i]!='\t')
line[j++]=line[i];
}
line[j]='\0';
}
bool is_digit(char c)
{
if(c>='0' && c<='9')
return 1;
return 0;
}
double calculate(char c)//③
{
double f2=data_stack[data_top--];
double f1=data_stack[data_top--];
switch(c)
{
case '+':
return data_stack[++data_top]=f1+f2;
break;
case '-':
return data_stack[++data_top]=f1-f2;
break;
case '*':
return data_stack[++data_top]=f1*f2;
break;
case '/':
return data_stack[++data_top]=f1/f2;
break;
default:
break;
}
}
double exchange()
{
int len=strlen(line);
for(int i=0;i<len;i++)
{
if((line[i]=='+' || line[i]=='-') && (i==0 || line[i-1]=='('))
data_stack[++data_top]=0;//①
if(is_digit(line[i]))
{
double num=0;
while(is_digit(line[i++]))
num+=num*10+line[i]-'0';
data_stack[++data_top]=num;
i--;
}
else if(insp[opt_stack[opt_top]]<outsp[line[i]])
opt_stack[++opt_top]=line[i];
else
{
do
{
calculate(opt_stack[opt_top--]);
}while(insp[opt_stack[opt_top]]>outsp[line[i]]);
if(opt_stack[opt_top]!='(')
opt_stack[++opt_top]=line[i];
else
opt_top--;//②
}
}
while(opt_stack[opt_top]!='#')
calculate(opt_stack[opt_top--]);
return data_stack[0];
}
int main()
{
freopen("data.in","r",stdin);
init();
while(gets(line))
{
delete_blank();
data_top=opt_top=-1;
opt_stack[++opt_top]='#';
printf("%.4f\n",exchange());
}
return 0;
}
/*
解法二：使用递归实现，很不错的解法。
推荐！
*/
#include <cstdio>
#include <cstring>
const int nMax=105;
char line[nMax];
void init()
{
int i,j;
for(i=j=0;line[i];i++)
if(line[i]!=' ' && line[i]!='\t')
line[j++]=line[i];
line[j]='\0';
}
bool is_num(int l,int r)
{
for(int i=l;i<=r;i++)
if(line[i]<'0' || line[i]>'9')
return false;
return true;
}
double calculate(int l,int r)
{
int i;
if(l>r) return 0;
if(is_num(l,r))
{
/*double num=0;
for(i=l;i<=r;i++)
num=num*10+line[i]-'0';
return num;*/
//方法二：
double num;
sscanf(line+l,"%lf",&num);
return num;
}
int p;
//只需要保证先加减后乘除即可
for(p=0,i=l;i<=r;i++)
{
if(line[i]=='(') p++;
else if(line[i]==')') p--;
if(!p && line[i]=='+')
return calculate(l,i-1)+calculate(i+1,r);
}
//for(p=0,i=r;i>=l;i--)//无需逆向搜索
for(p=0,i=l;i<=r;i++)
{
if(line[i]=='(') p++;
else if(line[i]==')') p--;
if(!p && line[i]=='-')
return calculate(l,i-1)-calculate(i+1,r);
}
for(p=0,i=1;i<=r;i++)
{
if(line[i]=='(') p++;
else if(line[i]==')') p--;
if(!p && line[i]=='*')
return calculate(l,i-1)*calculate(i+1,r);
}
//for(p=0,i=r;i>=0;i--)
for(p=0,i=l;i<=r;i++)
{
if(line[i]=='(') p++;
else if(line[i]==')') p--;
if(!p && line[i]=='/')
return calculate(l,i-1)/calculate(i+1,r);
}
return calculate(l+1,r-1);
}
int main()
{
freopen("e:\data.in","r",stdin);
while(gets(line))
{
init();
printf("%.4lf\n",calculate(0,strlen(line)-1));
}
return 0;
}