求简单表达式的值

题目:在键盘输入类似(56-20)/(4+2)这样的表达式输出结果

此题分为两部分(1)将表达式转换成后缀表达式(2)计算后缀表达式的值

需要注意的是本题要定义两个不同的栈 一个数据类型是字符,一个数据类型是double。

关于为什么这样做能算出结果读者只需稍微理解一下即可,不必深究(和递归一样)

c++代码(注释在代码里有)

(1)将表达式转换成后缀表达式

例如将(56-20)/(4+2) 转换成  56#20#-4#2#+/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MaxSize 100
//---------------------------------------------------------
//--运算符栈基本运算---------------------------------------
//---------------------------------------------------------
typedef struct 
{	char data[MaxSize];			//存放运算符int top;					//栈顶指针
} SqStack;
void InitStack(SqStack *&s)		//初始化栈
{	s=(SqStack *)malloc(sizeof(SqStack));s->top=-1;
}
void DestroyStack(SqStack *&s)	//销毁栈
{free(s);
}
bool StackEmpty(SqStack *s)		//判断栈是否为空
{return(s->top==-1);
}
bool Push(SqStack *&s,char e)	//进栈元素e
{	if (s->top==MaxSize-1)return false;s->top++;s->data[s->top]=e;return true;
}
bool Pop(SqStack *&s,char &e)	//出栈元素e
{	if (s->top==-1)	return false;e=s->data[s->top];s->top--;return true;
}
bool GetTop(SqStack *s,char &e)	//取栈顶元素e
{	if (s->top==-1)	return false;e=s->data[s->top];return true;
}
//---------------------------------------------------------void trans(char *exp,char postexp[])	//将算术表达式exp转换成后缀表达式postexp
{char e;SqStack *Optr;						//定义运算符栈InitStack(Optr);					//初始化运算符栈int i=0;							//i作为postexp的下标while (*exp!='\0')					//exp表达式未扫描完时循环{	switch(*exp){case '(':						//判定为左括号Push(Optr,'(');				//左括号进栈exp++;						//继续扫描其他字符break;case ')':						//判定为右括号Pop(Optr,e);				//出栈元素ewhile (e!='(')				//不为'('时循环{postexp[i++]=e;			//将e存放到postexp中Pop(Optr,e);			//继续出栈元素e}exp++;						//继续扫描其他字符break;case '+':						//判定为加或减号case '-':while (!StackEmpty(Optr))	//栈不空循环{GetTop(Optr,e);			//取栈顶元素eif (e!='(')				//e不是'('{postexp[i++]=e;		//将e存放到postexp中Pop(Optr,e);		//出栈元素e}else					//e是'(时退出循环break;}Push(Optr,*exp);			//将'+'或'-'进栈exp++;						//继续扫描其他字符break;case '*':						//判定为'*'或'/'号case '/':while (!StackEmpty(Optr))	//栈不空循环{GetTop(Optr,e);			//取栈顶元素eif (e=='*' || e=='/')	//将栈顶'*'或'/'运算符出栈并存放到postexp中{postexp[i++]=e;		//将e存放到postexp中Pop(Optr,e);		//出栈元素e}else					//e为非'*'或'/'运算符时退出循环break;}Push(Optr,*exp);			//将'*'或'/'进栈exp++;						//继续扫描其他字符break;default:				//处理数字字符while (*exp>='0' && *exp<='9') //判定为数字{	postexp[i++]=*exp;exp++;}postexp[i++]='#';	//用#标识一个数值串结束}}while (!StackEmpty(Optr))	//此时exp扫描完毕,栈不空时循环{Pop(Optr,e);			//出栈元素epostexp[i++]=e;			//将e存放到postexp中}postexp[i]='\0';			//给postexp表达式添加结束标识DestroyStack(Optr);			//销毁栈		
}

(2)计算后缀表达式的值

typedef struct 
{	double data[MaxSize];			//存放数值int top;						//栈顶指针
} SqStack1;
void InitStack1(SqStack1 *&s)		//初始化栈
{	s=(SqStack1 *)malloc(sizeof(SqStack1));s->top=-1;
}
void DestroyStack1(SqStack1 *&s)	//销毁栈
{free(s);
}
bool StackEmpty1(SqStack1 *s)		//判断栈是否为空
{return(s->top==-1);
}
bool Push1(SqStack1 *&s,double e)	//进栈元素e
{	if (s->top==MaxSize-1)return false;s->top++;s->data[s->top]=e;return true;
}
bool Pop1(SqStack1 *&s,double &e)	//出栈元素e
{	if (s->top==-1)	return false;e=s->data[s->top];s->top--;return true;
}
bool GetTop1(SqStack1 *s,double &e)	//取栈顶元素e
{	if (s->top==-1)	return false;e=s->data[s->top];return true;
}
//---------------------------------------------------------
double compvalue(char *postexp)	//计算后缀表达式的值
{double d,a,b,c,e;SqStack1 *Opnd;				//定义操作数栈InitStack1(Opnd);			//初始化操作数栈while (*postexp!='\0')		//postexp字符串未扫描完时循环{	switch (*postexp){case '+':				//判定为'+'号Pop1(Opnd,a);		//出栈元素aPop1(Opnd,b);		//出栈元素bc=b+a;				//计算cPush1(Opnd,c);		//将计算结果c进栈break;case '-':				//判定为'-'号Pop1(Opnd,a);		//出栈元素aPop1(Opnd,b);		//出栈元素bc=b-a;				//计算cPush1(Opnd,c);		//将计算结果c进栈break;case '*':				//判定为'*'号Pop1(Opnd,a);		//出栈元素aPop1(Opnd,b);		//出栈元素bc=b*a;				//计算cPush1(Opnd,c);		//将计算结果c进栈break;case '/':				//判定为'/'号Pop1(Opnd,a);		//出栈元素aPop1(Opnd,b);		//出栈元素bif (a!=0){c=b/a;			//计算cPush1(Opnd,c);	//将计算结果c进栈break;}else{	printf("\n\t除零错误!\n");exit(0);		//异常退出}break;default:				//处理数字字符d=0;				//将连续的数字字符转换成对应的数值存放到d中while (*postexp>='0' && *postexp<='9')   //判定为数字字符{	d=10*d+*postexp-'0';  postexp++;}Push1(Opnd,d);		//将数值d进栈break;}postexp++;				//继续处理其他字符}GetTop1(Opnd,e);			//取栈顶元素eDestroyStack1(Opnd);		//销毁栈		return e;					//返回e
}

总代码:

//求简单表达式的值
#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define MaxSize 100
//---------------------------------------------------------
//--运算符栈基本运算---------------------------------------
//---------------------------------------------------------
typedef struct 
{	char data[MaxSize];			//存放运算符int top;					//栈顶指针
} SqStack;
void InitStack(SqStack *&s)		//初始化栈
{	s=(SqStack *)malloc(sizeof(SqStack));s->top=-1;
}
void DestroyStack(SqStack *&s)	//销毁栈
{free(s);
}
bool StackEmpty(SqStack *s)		//判断栈是否为空
{return(s->top==-1);
}
bool Push(SqStack *&s,char e)	//进栈元素e
{	if (s->top==MaxSize-1)return false;s->top++;s->data[s->top]=e;return true;
}
bool Pop(SqStack *&s,char &e)	//出栈元素e
{	if (s->top==-1)	return false;e=s->data[s->top];s->top--;return true;
}
bool GetTop(SqStack *s,char &e)	//取栈顶元素e
{	if (s->top==-1)	return false;e=s->data[s->top];return true;
}
//---------------------------------------------------------void trans(char *exp,char postexp[])	//将算术表达式exp转换成后缀表达式postexp
{char e;SqStack *Optr;						//定义运算符栈InitStack(Optr);					//初始化运算符栈int i=0;							//i作为postexp的下标while (*exp!='\0')					//exp表达式未扫描完时循环{	switch(*exp){case '(':						//判定为左括号Push(Optr,'(');				//左括号进栈exp++;						//继续扫描其他字符break;case ')':						//判定为右括号Pop(Optr,e);				//出栈元素ewhile (e!='(')				//不为'('时循环{postexp[i++]=e;			//将e存放到postexp中Pop(Optr,e);			//继续出栈元素e}exp++;						//继续扫描其他字符break;case '+':						//判定为加或减号case '-':while (!StackEmpty(Optr))	//栈不空循环{GetTop(Optr,e);			//取栈顶元素eif (e!='(')				//e不是'('{postexp[i++]=e;		//将e存放到postexp中Pop(Optr,e);		//出栈元素e}else					//e是'(时退出循环break;}Push(Optr,*exp);			//将'+'或'-'进栈exp++;						//继续扫描其他字符break;case '*':						//判定为'*'或'/'号case '/':while (!StackEmpty(Optr))	//栈不空循环{GetTop(Optr,e);			//取栈顶元素eif (e=='*' || e=='/')	//将栈顶'*'或'/'运算符出栈并存放到postexp中{postexp[i++]=e;		//将e存放到postexp中Pop(Optr,e);		//出栈元素e}else					//e为非'*'或'/'运算符时退出循环break;}Push(Optr,*exp);			//将'*'或'/'进栈exp++;						//继续扫描其他字符break;default:				//处理数字字符while (*exp>='0' && *exp<='9') //判定为数字{	postexp[i++]=*exp;exp++;}postexp[i++]='#';	//用#标识一个数值串结束}}while (!StackEmpty(Optr))	//此时exp扫描完毕,栈不空时循环{Pop(Optr,e);			//出栈元素epostexp[i++]=e;			//将e存放到postexp中}postexp[i]='\0';			//给postexp表达式添加结束标识DestroyStack(Optr);			//销毁栈		
}
//---------------------------------------------------------
//--操作数栈基本运算---------------------------------------
//---------------------------------------------------------
typedef struct 
{	double data[MaxSize];			//存放数值int top;						//栈顶指针
} SqStack1;
void InitStack1(SqStack1 *&s)		//初始化栈
{	s=(SqStack1 *)malloc(sizeof(SqStack1));s->top=-1;
}
void DestroyStack1(SqStack1 *&s)	//销毁栈
{free(s);
}
bool StackEmpty1(SqStack1 *s)		//判断栈是否为空
{return(s->top==-1);
}
bool Push1(SqStack1 *&s,double e)	//进栈元素e
{	if (s->top==MaxSize-1)return false;s->top++;s->data[s->top]=e;return true;
}
bool Pop1(SqStack1 *&s,double &e)	//出栈元素e
{	if (s->top==-1)	return false;e=s->data[s->top];s->top--;return true;
}
bool GetTop1(SqStack1 *s,double &e)	//取栈顶元素e
{	if (s->top==-1)	return false;e=s->data[s->top];return true;
}
//---------------------------------------------------------
double compvalue(char *postexp)	//计算后缀表达式的值
{double d,a,b,c,e;SqStack1 *Opnd;				//定义操作数栈InitStack1(Opnd);			//初始化操作数栈while (*postexp!='\0')		//postexp字符串未扫描完时循环{	switch (*postexp){case '+':				//判定为'+'号Pop1(Opnd,a);		//出栈元素aPop1(Opnd,b);		//出栈元素bc=b+a;				//计算cPush1(Opnd,c);		//将计算结果c进栈break;case '-':				//判定为'-'号Pop1(Opnd,a);		//出栈元素aPop1(Opnd,b);		//出栈元素bc=b-a;				//计算cPush1(Opnd,c);		//将计算结果c进栈break;case '*':				//判定为'*'号Pop1(Opnd,a);		//出栈元素aPop1(Opnd,b);		//出栈元素bc=b*a;				//计算cPush1(Opnd,c);		//将计算结果c进栈break;case '/':				//判定为'/'号Pop1(Opnd,a);		//出栈元素aPop1(Opnd,b);		//出栈元素bif (a!=0){c=b/a;			//计算cPush1(Opnd,c);	//将计算结果c进栈break;}else{	printf("\n\t除零错误!\n");exit(0);		//异常退出}break;default:				//处理数字字符d=0;				//将连续的数字字符转换成对应的数值存放到d中while (*postexp>='0' && *postexp<='9')   //判定为数字字符{	d=10*d+*postexp-'0';  postexp++;}Push1(Opnd,d);		//将数值d进栈break;}postexp++;				//继续处理其他字符}GetTop1(Opnd,e);			//取栈顶元素eDestroyStack1(Opnd);		//销毁栈		return e;					//返回e
}
int main()
{char exp[]="(56-20)/(4+2)";char postexp[MaxSize];trans(exp,postexp);printf("中缀表达式:%s\n",exp);printf("后缀表达式:%s\n",postexp);printf("表达式的值:%g\n",compvalue(postexp));return 1;
}

c语言(注释在c++里,思路是一样的故不多描述)

1)将表达式转换成后缀表达式

例如将(56-20)/(4+2) 转换成  56#20#-4#2#+/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
typedef struct Stack
{char data[1000];int top;
}SqStack;
SqStack* InitStack()
{SqStack* s = (SqStack*)malloc(sizeof(SqStack));s->top = -1;return s;
}
bool Push(SqStack* s, char e)
{if (s->top == 1000 - 1) return false;s->top++;s->data[s->top] = e;return true;
}
bool Pop(SqStack* s, char* e)
{if (s->top == -1) return false;*e = s->data[s->top];s->top--;return true;
}
bool StackEmpty(SqStack* s)
{return (s->top == -1);
}
bool GetTop(SqStack* s, char* e)
{if (s->top == -1) return false;*e = s->data[s->top];return true;
}
void DestroyStack(SqStack* s)
{free(s);
}
void trans(char *exp,char postexp[])
{SqStack* Optr;char* e = (char*)malloc(sizeof(char));Optr = InitStack();int i = 0;while (*exp != '\0'){switch (*exp){case '(': Push(Optr, *exp); exp++; break;case ')':{Pop(Optr, e);while (*e != '('){postexp[i++] = *e;Pop(Optr, e);}exp++;break;}case '+':case '-':{while (!StackEmpty(Optr)){GetTop(Optr, e);if (*e != '('){postexp[i++] = *e;Pop(Optr, e);}else break;	}Push(Optr, *exp);exp++;break;}case '*':case '/':{while (!StackEmpty(Optr)){GetTop(Optr, e);if (*e == '*' || *e == '/'){postexp[i++] = *e;Pop(Optr, e);}else break;}Push(Optr, *exp);exp++;break;}default:{while (*exp >= '0' && *exp <= '9'){postexp[i++] = *exp;exp++;}postexp[i++] = '#';}}}while (!StackEmpty(Optr)){Pop(Optr, e);postexp[i++] = *e;}postexp[i++] = '\0';DestroyStack(Optr);
}

(2)计算后缀表达式的值

typedef struct Stk
{double data[1000];int top;
}SqStack2;
SqStack2* InitStack2()
{SqStack2* s = (SqStack2*)malloc(sizeof(SqStack2));s->top = -1;return s;
}
bool Pop2(SqStack2*s, double* e)
{if (s->top == -1) return false;*e = s->data[s->top];s->top--;return true;
}
bool Push2(SqStack2* s, double e)
{if (s->top == 1000 - 1) return false;s->top++;s->data[s->top] = e;return true;
}
bool GetTop2(SqStack2* s, double* e)
{if (s->top == -1) return false;*e = s->data[s->top];return true;
}
void DestroyStack2(SqStack2* s)
{free(s);
}
double compvalue(char postexp[])
{double a, b, c, d;double* p1 = &a, * p2 = &b, * p3 = &c;double* e = (double*)malloc(sizeof(double));SqStack2* Opnd = InitStack2();while (*postexp != '\0'){switch (*postexp){case '+':{Pop2(Opnd, p1);Pop2(Opnd, p2);*p3 = *p2 + *p1;Push2(Opnd, *p3);break;}case '-':{Pop2(Opnd, p1);Pop2(Opnd, p2);*p3 = *p2 - *p1;Push2(Opnd, *p3);break;}case '*':{Pop2(Opnd, p1);Pop2(Opnd, p2);*p3 = *p2 * (*p1);Push2(Opnd, *p3);break;}case '/':{Pop2(Opnd, p1);Pop2(Opnd, p2);if (*p1 == 0){printf("分母为零,程序错误\n");exit(0);}*p3 = *p2 / (*p1);Push2(Opnd, *p3);break;}default:{d = 0;while (*postexp >= '0' && *postexp <= '9'){d = d * 10 + (*postexp - '0');//下标和指针只用一个(一定要记住)postexp++;}Push2(Opnd, d);break;//好习惯}}postexp++;}GetTop2(Opnd, e);DestroyStack2(Opnd);return *e;
}

总代码:

#define  _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
typedef struct Stack
{char data[1000];int top;
}SqStack;
SqStack* InitStack()
{SqStack* s = (SqStack*)malloc(sizeof(SqStack));s->top = -1;return s;
}
bool Push(SqStack* s, char e)
{if (s->top == 1000 - 1) return false;s->top++;s->data[s->top] = e;return true;
}
bool Pop(SqStack* s, char* e)
{if (s->top == -1) return false;*e = s->data[s->top];s->top--;return true;
}
bool StackEmpty(SqStack* s)
{return (s->top == -1);
}
bool GetTop(SqStack* s, char* e)
{if (s->top == -1) return false;*e = s->data[s->top];return true;
}
void DestroyStack(SqStack* s)
{free(s);
}
void trans(char *exp,char postexp[])
{SqStack* Optr;char* e = (char*)malloc(sizeof(char));Optr = InitStack();int i = 0;while (*exp != '\0'){switch (*exp){case '(': Push(Optr, *exp); exp++; break;case ')':{Pop(Optr, e);while (*e != '('){postexp[i++] = *e;Pop(Optr, e);}exp++;break;}case '+':case '-':{while (!StackEmpty(Optr)){GetTop(Optr, e);if (*e != '('){postexp[i++] = *e;Pop(Optr, e);}else break;	}Push(Optr, *exp);exp++;break;}case '*':case '/':{while (!StackEmpty(Optr)){GetTop(Optr, e);if (*e == '*' || *e == '/'){postexp[i++] = *e;Pop(Optr, e);}else break;}Push(Optr, *exp);exp++;break;}default:{while (*exp >= '0' && *exp <= '9'){postexp[i++] = *exp;exp++;}postexp[i++] = '#';}}}while (!StackEmpty(Optr)){Pop(Optr, e);postexp[i++] = *e;}postexp[i++] = '\0';DestroyStack(Optr);
}
/// ///
///
//
typedef struct Stk
{double data[1000];int top;
}SqStack2;
SqStack2* InitStack2()
{SqStack2* s = (SqStack2*)malloc(sizeof(SqStack2));s->top = -1;return s;
}
bool Pop2(SqStack2*s, double* e)
{if (s->top == -1) return false;*e = s->data[s->top];s->top--;return true;
}
bool Push2(SqStack2* s, double e)
{if (s->top == 1000 - 1) return false;s->top++;s->data[s->top] = e;return true;
}
bool GetTop2(SqStack2* s, double* e)
{if (s->top == -1) return false;*e = s->data[s->top];return true;
}
void DestroyStack2(SqStack2* s)
{free(s);
}
double compvalue(char postexp[])
{double a, b, c, d;double* p1 = &a, * p2 = &b, * p3 = &c;double* e = (double*)malloc(sizeof(double));SqStack2* Opnd = InitStack2();while (*postexp != '\0'){switch (*postexp){case '+':{Pop2(Opnd, p1);Pop2(Opnd, p2);*p3 = *p2 + *p1;Push2(Opnd, *p3);break;}case '-':{Pop2(Opnd, p1);Pop2(Opnd, p2);*p3 = *p2 - *p1;Push2(Opnd, *p3);break;}case '*':{Pop2(Opnd, p1);Pop2(Opnd, p2);*p3 = *p2 * (*p1);Push2(Opnd, *p3);break;}case '/':{Pop2(Opnd, p1);Pop2(Opnd, p2);if (*p1 == 0){printf("分母为零,程序错误\n");exit(0);}*p3 = *p2 / (*p1);Push2(Opnd, *p3);break;}default:{d = 0;while (*postexp >= '0' && *postexp <= '9'){d = d * 10 + (*postexp - '0');//下标和指针只用一个(一定要记住)postexp++;}Push2(Opnd, d);break;//好习惯}}postexp++;}GetTop2(Opnd, e);DestroyStack2(Opnd);return *e;
}
int main()
{char exp[100] = "(56-20)/(4+2)";char postexp[100];printf("初始表达式:%s\n", exp);trans(exp, postexp);printf("后缀表达式:%s\n", postexp);printf("表达式的值为:%.2lf\n", compvalue(postexp));return 0;
}

总结:

利用栈的特性巧妙的解决(大家一定要自己动手实践一下),代码看起来很长其实很多都是栈的基本运算。(看到这里点个赞👍呗,辛苦啦)

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CTF特训(一)&#xff1a;ctfshow-RCE挑战 FLAG&#xff1a;可后来&#xff0c;除了梦以外的地方&#xff0c;我再也没有见过你 专研方向: 代码审计&#xff0c;PHP 每日emo&#xff1a;其实挺迷茫的&#xff0c;不知道该干什么,(骗你的) RCE挑战1 <?phperror_reporting(0)…

数据密钥管理有哪些常见技术

数据密钥管理涉及到许多复杂而重要的技术&#xff0c;以下是一些常见的数据密钥管理技术&#xff1a; 密钥生成技术&#xff1a;这是数据密钥管理的第一步&#xff0c;需要生成安全、随机且唯一的密钥。常见的密钥生成算法包括RSA、ECC(椭圆曲线密码学)等。这些算法能够生成长度…

EternalBlue【永恒之蓝】漏洞详解(复现、演示、远程、后门、入侵、防御)内容丰富-深入剖析漏洞原理-漏洞成因-以及报错解决方法-值得收藏!

漏洞背景&#xff1a; 1.何为永恒之蓝&#xff1f; 永恒之蓝&#xff08;Eternal Blue&#xff09;爆发于2017年4月14日晚&#xff0c;是一种利用Windows系统的SMB协议漏洞来获取系统的最高权限&#xff0c;以此来控制被入侵的计算机。甚至于2017年5月12日&#xff0c; 不法分子…

ubuntu20.04 conda环境配置Mask2former记录

建议先看完再按照步骤安装 代码地址&#xff1a;GitHub - facebookresearch/Mask2Former: Code release for "Masked-attention Mask Transformer for Universal Image Segmentation" 一、配置环境 1、创建虚拟环境 conda create -n mask2former python3.8conda …

2015年第四届数学建模国际赛小美赛B题南极洲的平均温度解题全过程文档及程序

2015年第四届数学建模国际赛小美赛 B题 南极洲的平均温度 原题再现&#xff1a; 地表平均温度是反映气候变化和全球变暖的重要指标。然而&#xff0c;在以前的估计中&#xff0c;在如何界定土地平均数方面存在一些方法上的差异。为简单起见&#xff0c;我们只考虑南极洲。请建…

mysql-exporter监控部署(k8s内)tensuns专用

一、前言 在k8s内部署mysql-exporter监控需要用到deployment、service服务 二、部署 在被监控的mysql中创建监控用户 mysql -u root -p GRANT PROCESS, REPLICATION CLIENT ON *.* TO monitor% identified by 12345678; flush privileges; 创建mysql-exporter服务的yaml文件存…

微信小程序预览pdf,修改pdf文件名

记录微信小程序预览pdf文件&#xff0c;修改pdf名字安卓和ios都可用。 1.安卓和苹果的效果 2.需要用到的api 1.wx.downloadFile wx.downloadFile 下载文件资源到本地。客户端直接发起一个 HTTPS GET 请求&#xff0c;返回文件的本地临时路径 (本地路径)&#xff0c;单次下载…