前中后缀表达式计算 无误c语言.docx

1、前中后缀表达式计算 无误c语言 #include /*导入需要用到的各种包*/ #include #include typedef struct /*定义结构体用来存储操作符*/ char op; /*存储字符*/ int level; /*存储优先级*/ OpNode; typedef struct OpNode op100; int top; int size; /*表示栈内元素的个数*/ stack; /*定义符号栈*/ void init(stack *st) /*初始化栈*/ st-size=0; st-top=0; OpNode pop(stack *a) if (a-size=0

2、) /*如果栈为空结束操作*/ exit(-1); a-size-; return a-op-(a-top); /*取出栈顶元素*/ void push(stack *a,OpNode op) /*入栈函数*/ a-size+; a-op(a-top)+=op; OpNode top(stack *a) /*观察栈顶函数*/ if (a-size=0) /*如果栈为空结束操作*/ printf(stack is emptyn); exit(-1); return a-op(a-top)-1; /*只得到栈顶的值而不出栈*/ typedef struct /*定义数值栈*/ double num

3、100; int top; /*栈顶指针*/ int size; numstack; void init2(numstack *st) /*初始化数值栈*/ st-size=0; st-top=0; double pop2(numstack *a) /*数值栈出栈*/ if (a-size=0) /*出栈前的判空*/ exit(-1); a-size-; return a-num-(a-top); /*得到栈顶的值*/ void push2(numstack *a,double num) /*入栈*/ a-size+; a-num(a-top)+=num; int main(void) /*主

4、函数*/ void change (char str,char exp); /*声明要用到的各个函数*/ double CalResult(char exp); /*声明后缀表达式的计算函数*/ double Directcalresult(char str); int check(char str,char chestr100); char str100,exp100,chestr100; /*str存储原算术表达式，exp存储对应的 printf(算术表达式为:n); 后缀表达式,chestr存储容错字符*/ gets(str); if(check(str,chestr) /*调用容错函数

5、*/ printf(表达式错在：n); printf(%sn,str); printf(chestr); /*根据输入情况指出错误的地方*/ exit(-1); change(str,exp); /*调用函数将中缀转化为后缀*/ printf(后缀表达式为:%sn,exp); printf(运算结果为： %fn,CalResult(exp); /*调用函数计算后缀表达式*/ printf(直接运算的结果为: %fn,Directcalresult(str); /*调用直接计算函数*/ void change (char str,char ch) /*将前缀表达式转化为后缀表达式*/ int i

6、=0; /*str的索引*/ int k=0; char c; /*字符串中取出的放在C中*/ stack st; /*定义符号栈*/ OpNode op; OpNode ops; init(&st); /*初始化符号栈*/ c=stri+; while (c!=0) /*对字符串进行扫描*/ if ( (c=0&c=0&c0) /*再次检查栈是否为空，*/ op=top(&st); else break; /*为空就结束*/ pop(&st); /*去掉左括号*/ if (c=+|c=-) /*如果是+-号*/ op.op=c; op.level=1; /*优先级为1*/ if (st.si

7、ze=0) push(&st,op); /*如果此时栈为空直接入栈*/ else ops=top(&st); /*观察栈顶*/ while (ops.level=op.level) /*如果栈顶优先级高*/ ops=pop(&st); chk+=ops.op; /*将栈顶元素取出存入数组中*/ if (st.size0) ops=top(&st); /*进行判空操作，栈为空结束*/ else break; push(&st,op); /*此时栈顶优先级低，入栈*/ if(c=*|c=/|c=%) op.op=c; op.level=2; /*优先级为1*/ if (st.size=0) pus

8、h(&st,op); /*如果此时栈为空直接入栈*/ else ops=top(&st); /*观察栈顶*/ while (ops.level=op.level) /*如果栈顶优先级高*/ ops=pop(&st); /*将栈顶元素取出存入数组中*/ chk+=ops.op; if (st.size0) ops=top(&st); /*进行判空操作，栈为空结束*/ else break; push(&st,op); /*此时栈顶优先级低，入栈*/ c=stri+; /*索引自加检索下一个字符*/ while(st.size!=0) /*最后判断栈如果不为空*/ ops=pop(&st); /*

9、取出栈内元素存入数组中*/ chk+=ops.op; chk=0; /*将0作为结尾存入数组*/ double CalResult(char exp) /*后缀表达式的计算*/ char c; numstack numst; /*建立数值栈*/ double d1,d2,dr; int k=0; /*后缀表达式的索引*/ int i=0; /*将字符转化为浮点数的索引*/ char *s; char trans100; /*存字符表示的一段数字*/ init2 (&numst); /*实现数值栈*/ c=expk+; while (c!=0) /*开始扫描后缀表达式*/ if(c=+|c=-|

10、c=*|c=/|c=%) /*如果是操作符*/ switch(c) case + : /*如果是加法操作*/ d2=pop2(&numst); d1=pop2(&numst); dr=d1+d2; /*相加后入栈*/ push2(&numst,dr); break; case - : /*如果是减法操作*/ d2=pop2(&numst); d1=pop2(&numst); dr=d1-d2; /*相减后入栈*/ push2(&numst,dr); break; case * : /*如果是乘法操作*/ d2=pop2(&numst); d1=pop2(&numst); dr=d1*d2; /

11、*相乘后入栈*/ push2(&numst,dr); break; case / : /*如果是除法操作*/ d2=pop2(&numst); d1=pop2(&numst); dr=d1/d2; /*相除后入栈*/ push2(&numst,dr); break; case % : /*如果是取余操作*/ d2=pop2(&numst); d1=pop2(&numst); dr=(double)(int)d1%(int)d2); /*类型转化并取余后入栈*/ push2(&numst,dr); break; if (c=0&c=0&c=9|c=.) transi+=c; /*将字符存入数组进

12、行下一个的扫描*/ c=expk+; transi+=0; /*将表示数字的字符串结束*/ i=0; s=trans; /*将指针指向该数组*/ d1=atof(s); /*利用函数将字符串转化为浮点数*/ push2(&numst,d1); c=expk+; return pop2(&numst); /*最后结果将在数值栈中，取出作为返回值*/ double Directcalresult(char str) /*表达式的直接计算出结果*/ stack ms; /*建立符号栈*/ numstack mns; /*建立数值栈*/ double calculate(double od1,doub

13、le od2,OpNode op); int index=0; /*str的索引*/ int len=strlen(str); char c; char trans100; /*存放数值的一段字符*/ int i=0; /*trans的索引*/ char * s; double d; OpNode tempn; /*存放当前扫描的操作符*/ OpNode templn; double oda,odb,odr; double result; /*作为返回值返回结果*/ init (&ms); /*实现两个栈*/ init2(&mns); while(index=0&c=0&c=tempn.lev

14、el) /*栈顶优先级高*/ templn=pop(&ms); /*取出操作数和操作符计算*/ odb=pop2(&mns); oda=pop2(&mns); odr=calculate(oda,odb,templn); push2(&mns,odr); /*结算结果入栈*/ if(ms.size0) templn=top(&ms); /*如果栈空结束*/ else break; push(&ms,tempn); /*操作符入栈*/ if(c=*|c=/|c=%) tempn.level=2; /*定义优先级为2*/ tempn.op=c; if(ms.size=0) push(&ms,tem

15、pn); /*栈空直接入栈*/ else templn=top(&ms); while (templn.level=tempn.level) /*栈顶优先级高*/ templn=pop(&ms); /*取出操作数和操作符计算*/ odb=pop2(&mns); oda=pop2(&mns); odr=calculate(oda,odb,templn); push2(&mns,odr); /*结算结果入栈*/ if(ms.size0) templn=top(&ms); else break; /*如果栈空结束*/ templn=top(&ms); push(&ms,tempn); /*操作符入栈

16、*/ if(c=() /*如果是左括号*/ tempn.level=-1; tempn.op=c; /*直接入栈优先级定位-1*/ push(&ms,tempn); if(c=) /*如果是右括号*/ while(tempn.op!=() /*遇到左括号结束*/ templn=pop(&ms); odb=pop2(&mns); /*从数栈中取两个数，从符号栈里取操作符*/ oda=pop2(&mns); odr=calculate(oda,odb,templn); /*计算出结果入栈*/ push2(&mns,odr); if (ms.size0) tempn=top(&ms); else b

17、reak; /*如果栈空结束*/ pop(&ms); /*取出左括号*/ tempn=top(&ms); while(1) templn=pop(&ms); odb=pop2(&mns); /*从数栈中取两个数，从符号栈里取操作符*/ oda=pop2(&mns); odr=calculate(oda,odb,templn); /*计算出结果入栈*/ push2(&mns,odr); if (ms.size0) tempn=top(&ms); /*如果栈空结束*/ else break; result =pop2(&mns); /*最后的结果在数值栈中返回*/ return result; d

18、ouble calculate(double od1,double od2,OpNode op) /*已知操作符和操作数的计算*/ switch(op.op) case + : return od1+od2; case - : return od1-od2; /*判断操作符是哪个执行相应计算*/ case * : return od1*od2; case / : return od1/od2; case % : return (double)(int)od1%(int)od2); return 0; /*如果上面的都没有执行返回0*/ int check(char str,char chest

19、r100) /*容错函数*/ char c; char cdivide; int i=0; /*str的索引*/ stack che; /*括号匹配用到的栈*/ OpNode temp; int k=0; /*chestr的索引*/ int isinteger(char integer100); /*%计算是判断是否是整数*/ char s110; /*%操作时存储%左右的数字*/ char s210; int indexs1=0; /*s1s2的索引*/ int indexs2=0; init (&che); int flag=0; /*0没有出错1有错*/ int tag=0; c=str

20、i; /*开始扫描*/ int j; /*数组chestr索引*/ for(j=0;j0) pop(&che); /*栈不为空就取出一个左括号*/ else flag=1; printf(缺少左括号n); /*否则提示有错*/ chestri=; /*右括号下加*/ if(c=/) /*判断除数是否为0*/ j=0; cdivide=stri+1+j; /*取出除号后的数*/ while(cdivide=0&cdivide=0&stri-indexs1-1=0&stri+indexs2+1=9 /*以%为中心向后扫描*/ |stri+indexs2+1=.) /*如果是数或小数点*/ s2indexs2+=stri+indexs2+1; /*放在s1中*/ if(isinteger(s1) /*调用函数判断s1内存到是否是整数*/ printf(取余算法第一个数应为整数运算n); flag=1; /*记录为有错*/ chestri-indexs1=; if(isinte