题目描述:
读入一个只包含 +, -, *, / 的非负整数计算表达式,计算该表达式的值。
- 输入:
-
测试输入包含若干测试用例,每个测试用例占一行,每行不超过200个字符,整数和运算符之间用一个空格分隔。没有非法表达式。当一行中只有0时输入结束,相应的结果不要输出。
- 输出:
-
对每个测试用例输出1行,即该表达式的值,精确到小数点后2位。
- 样例输入:
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1 + 2 4 + 2 * 5 - 7 / 11 0
- 样例输出:
-
3.00 13.36
解题思路:
能够用语言描述算法过程,是正确编程的第一步。
设立两个堆栈,一个保存运算符,另一个保存数字。
从左至右遍历字符串,若遇到操作符,则比较该操作符与栈顶操作符优先级大小。如果栈为空,或者该操作符优先级比栈顶操作符的优先级大,则将该操作符压入栈;否则,若该操作符不大于栈顶操作符,则弹出栈顶操作符,然后从数字栈中弹出两个栈顶数字完成运算后压入数字栈,重复比较该操作符与栈顶操作符优先级大小,直到该操作符优先级比栈顶操作符的优先级大,则将该操作符压入栈;
若遍历结束时,取出数字栈中数字就是所求。
实现上的技术:
对操作符编号,使用一个优先级矩阵判断优先级大小;
在表达式的首尾添加标记运算符,该运算符优先级最低;
使用gets读取一行,然后调用函数getop,不断取节点
使用double类型保存运算结果和数字栈类型
代码:
#include <stdio.h> #include <string.h> #include <stdlib.h> #include<stack> using namespace std; char str[201]; stack<int> op; stack<double> num; //优先级矩阵 //运算符编码: //0 首尾 //1:+ //2:- //3:* //4:/ int mat[5][5]={ 1,0,0,0,0, 1,0,0,0,0, 1,0,0,0,0, 1,1,1,0,0, 1,1,1,0,0 }; void getOp(bool &reto,int &retn,int &i){ //reto: true为运算符 false 为数字 //retn: 运算符编号 或者 返回的数字 //i为遍历当面字符串的位置下标 if(i==0&&op.empty()){ //如果op一开始是空的,i=0 //人为添加标记运算符 reto=true; retn=0; return; } if(str[i]==0){ //str结尾 reto=true; retn=0; return; } if(str[i]>='0'&&str[i]<='9'){ reto=false; int c=1; retn=0; for(;str[i]!=' '&&str[i]!=0;i++){ retn*=10; retn+=(str[i]-'0'); } if(str[i]==' '){ i++; } return; }else{ reto=true; switch(str[i]){ case '+': retn=1; break; case '-': retn=2; break; case '*': retn=3; break; case '/': retn=4; break; } i+=2; return; } } int main(){ while(gets(str)){ if(str[0]=='0'&&str[1]==0) break; while(!op.empty()){ op.pop(); } while(!num.empty()){ num.pop(); } int idx=0; bool retop; int retnum; while(true){ getOp(retop,retnum,idx); if(retop){ if(op.empty()||mat[retnum][op.top()]==1){ op.push(retnum); }else{ while(mat[retnum][op.top()]==0){ int tmpop=op.top(); double tmpnum;//double double double op.pop(); double b=num.top(); num.pop(); double a=num.top(); num.pop(); if(tmpop==1){ tmpnum=a+b; }else if(tmpop==2){ tmpnum=a-b; }else if(tmpop==3){ tmpnum=a*b; }else if(tmpop==4){ tmpnum=a/b; } num.push(tmpnum); } op.push(retnum);//不要忘了压入栈 不要忘了压入栈 不要忘了压入栈 } }else{ //数字 num.push((double)retnum); } if(op.size()==2&&op.top()==0){ break; } } printf("%.2f\n",num.top()); } }