四则运算.txt

四则运算的实现,是用C语言编写的

#include <stdio.h> 
#include <malloc.h> 
#include <math.h> 
#include <string.h> 
#include <ctype.h> 
#define M 40 
/*定义堆栈*/ 
typedef struct{ 
 double data[M]; 
 int top; 
}Stack; 
/*初始化堆栈*/ 
InitStack(Stack *s) 
{ 
 s->top=0; 
} 
/*判断栈是否为空*/ 
int StEmpty(Stack *s) 
{ 
 if(s->top==0) 
 { 
   return 1; 
 } 
 else 
 { 
   return 0; 
 } 
} 
/*入栈操作*/ 
StPush(Stack *s,double x) 
{ 
  if(s->top==M) 
  { 
   printf("The stack is overflow!"); 
  } 
  else 
  { 
   s->top=s->top+1; 
   s->data[s->top]=x; 
  } 
} 
/*出栈操作*/ 
double StPop(Stack *s) 
{ 
  double t; 
  if(!StEmpty(s)) 
  { 
   t=s->data[s->top]; 
   s->top=s->top-1; 
  } 
   else 
  { 
   printf("StPop:The stack is empty!"); 
   t=NULL; 
  } 
  return t; 
} 
/*获取栈顶元素*/ 
double StGetTop(Stack *s) 
{ 
  double t; 
  if(!StEmpty(s)) 
  { 
   t=s->data[s->top]; 
  } 
  else 
  { 
   printf("StGeTop:The stack is empty!"); 
   t=NULL; 
  } 
  return t; 
} 
/*将数字字符转换成整形*/ 
int ChrTransferint(char c) 
{ 
  int n; 
  switch(c) 
  { 
    case '0': n=0;break; 
    case '1': n=1;break; 
    case '2': n=2;break; 
    case '3': n=3;break; 
    case '4': n=4;break; 
    case '5': n=5;break; 
    case '6': n=6;break; 
    case '7': n=7;break; 
    case '8': n=8;break; 
    case '9': n=9;break; 
  } 
   return n; 
} 
/*获取两个操作符之间数字字符的个数,返回的是最后一个数字字符的位置*/ 
int GetNumsize(char str[],int n1) 
{ 
  int n2=n1; 
  while(isdigit(str[n2])||(str[n2])==46)/*isdigit()判断是否数字字符*/ 
  { 
   n2=n2+1; 
  } 
  return n2; 
} 
/*判断上个函数中获得的数字字符串中是否包含小数点，并返回它的位置，不包含，返回-1*/ 
int IsIncludepoint(char str[],int n1,int n2) 
{ 
  int n3=-1; 
  int i; 
  for(i=n1;i<=n2;i++) 
  { 
    if(str[i]=='.') 
     { 
       n3=i; 
       break; 
     } 
  } 
  return n3; 
} 
/*将数字字符转换成数值*/ 
double Transfer(char str[],int n1,int n2,int n3) 
{ 
 double data=0; 
 int i,ct; 
 if(n3<0) 
 { 
   for(i=n2;i>=n1;i--) 
    { 
      ct=ChrTransferint(str[i]); 
      data=data+ct*pow(10,n2-i);/*pow(x,y)计算x的y次方的值*/ 
    } 
 } 
 else 
 { 
    for(i=n3-1;i>=n1;i--) 
    { 
      ct=ChrTransferint(str[i]); 
      data=data+ct*pow(10,n3-1-i);/*pow(x,y)计算x的y次方的值*/ 
    } 
    for(i=n3+1;i<=n2;i++) 
    { 
      ct=ChrTransferint(str[i]); 
      data=data+ct*pow(0.1,i-n3);/*pow(x,y)计算x的y次方的值*/ 
    } 
 } 
 return data; 
} 
/*主程序*/ 
main() 
{ 
  char str[M],c; 
  char a; 
  int n,p1,p2,p3;    /*n为字符串长度，p1,p2,p3分别为数字字符起始位置，结束位置，和小数点位置*/ 
  double data;      /*存放转换后的数值*/ 
  int i=0; 
  Stack *so=(Stack *)malloc(sizeof(Stack));   /*存储操作符 '(':1,'+':2,'-':3, '*':4,'/':5  字符'),＝'不压栈*/ 
  Stack *sd=(Stack *)malloc(sizeof(Stack));   /*存储操作数*/ 
  InitStack(so); 
  InitStack(sd); 
  printf("Please input formula(format:(1+2)*1.2/4=):\n"); 
  n=0; 
  while((a=getchar())!='\n') 
  { 
    str[n]=a; 
    n++; 
  } 
  while(i<n) 
   { 
     char c; 
     c=str[i]; 
     if(c=='(') 
      {                                         /*c若是'('直接入栈so，i++*/ 
        StPush(so,1); 
        i++; 
      } 
     else if(isdigit(c)) 
      { 
        p1=i;                            /*c若是数字字符，一并将后面的连续数字字符转换为数值并压栈到sd,并把i设为后面的*/ 
 p2=GetNumsize(str,p1); 
 p3=IsIncludepoint(str,p1,p2-1);  /*第一个非数字字符的位置*/ 
 data=Transfer(str,p1,p2-1,p3); 
        StPush(sd,data); 
        i=p2; 
      } 
     else if(c=='+') 
       { 
 StPush(so,2);          /*c若是'+'直接入栈so,i++*/ 
        i++; 
       } 
     else if(c=='-') 
       { 
        StPush(so,3);          /*c若是'-'直接入栈so,i++*/ 
        i++; 
       } 
     else if(c=='*') 
       { 
        if(str[i+1]=='(')      /*c若是‘*’它后面的字符是否为'('，若是直接将'*'压栈so，*/ 
          {                   
           StPush(so,4); 
           i++; 
          } 
        else 
          { 
           double t1,t2,t3;       /*若不是，为数字字符,将后面的连续数字字符一并转换成数值t2,sd出栈给t1,将t3=t2*t1压栈到sd*/ 
           t1=StPop(sd);           /*操作符'*'不压栈so*/ 
           p1=i+1; 
    p2=GetNumsize(str,p1); 
    p3=IsIncludepoint(str,p1,p2-1); 
    t2=Transfer(str,p1,p2-1,p3); 
           t3=t1*t2; 
           StPush(sd,t3); 
           i=p2; 
           } 
       } 
     else if(c=='/') 
       { 
        if(str[i+1]=='(') 
          { 
           StPush(so,5); 
           i++; 
          } 
        else 
          { 
           double t1,t2,t3; 
           t1=StPop(sd);                    /*c是'/'同'*'*/ 
           p1=i+1; 
    p2=GetNumsize(str,p1); 
    p3=IsIncludepoint(str,p1,p2-1); 
    t2=Transfer(str,p1,p2-1,p3); 
           t3=t1/t2; 
           StPush(sd,t3); 
           i=p2; 
          } 
       } 
     else if(c==')') 
       { 
        double t1,t2,t3; 
        int p; 
        while((p=StPop(so))!=1&&!StEmpty(so))  /*c若是')',出栈so,判断是'+'或'-',出栈sd两个操作数，进行加减运算*/ 
         {                                     /*直到StPop=='('*/ 
           t1=StPop(sd); 
           t2=StPop(sd); 
           if(p==2) 
           { 
             t3=t2+t1; 
             StPush(sd,t3); 
           } 
           else if(p==3) 
           { 
             t3=t2-t1; 
             StPush(sd,t3); 
           } 
         } 
        if(StGetTop(so)==4)                /*然后判断so栈顶是否为'*'或者'/'*/ 
         { 
           StPop(so); 
           t1=StPop(sd);                    /*为'*'出栈so,出栈 sd 获得2个操作数，进行乘法操作*/ 
           t2=StPop(sd);                   
           t3=t2*t1; 
           StPush(sd,t3); 
         } 
        else if(StGetTop(so)==5) 
         { 
           StPop(so); 
           t1=StPop(sd);         /*为'/'出栈so,出栈 sd 获得2个操作数，进行除法操作*/ 
           t2=StPop(sd); 
           t3=t2/t1; 
           StPush(sd,t3); 
         } 
         i++; 
       } 
     else if(c=='=') 
       { 
  double t1,t2,t3;            /*c若是'='，这是so内只有加减号，出栈so到p ，sd到t1,t2*/ 
  int p; 
         while(!StEmpty(so)) 
          { 
           t1=StPop(sd); 
           t2=StPop(sd); 
    p=StPop(so); 
           if(p==2) 
           { 
             t3=t2+t1;             /*p=='+',加法运算，并将结果t3压栈sd*/ 
             StPush(sd,t3); 
           } 
           else if(p==3) 
           { 
             t3=t2-t1; 
      StPush(sd,t3);         /*p=='-',减法运算，并将结果t3压栈sd*/ 
           } 
   } 
   i++; 
       } 
   } 
if(!StEmpty(so)||StEmpty(sd)) 
{ 
  printf("Input error,Back!\n");  /*若so不为空，或者sd为空，且sd中只有一个元素,则输入的式子不对*/ 
} 
else 
{ 
  double end; 
  int i;                                  /*否则，sd中的那个数据就是最后计算结果，打印输出*/ 
  end=StGetTop(sd); 
  printf("The value of this formula:\n"); 
  for(i=0;i<n;i++) 
   { 
     printf("%c",str[i]); 
   } 
  printf("%f\n",end); 
} 

}