这两天在看一个C语言写的计算器程序，做了不少的功夫，跟着作者一步步的进行完善，了解了许多细节性的东西，在此自己做个总结，加深自己对程序的印象，也算是梳理。

在该计算器程序，能进行加减乘除、sin、cos、exp等操作，同时能进行数值保存功能。而该计算器使用逆波兰表示法。即所有运算符都跟在操作数的后面，比如下列表达式：

(1 - 2) * (4 + 5)采用逆波兰表示法表示为：1 2 - 4 5 + *

逆波兰表达法中不需要圆括号，只要知道每个运算符需要几个操作数就不会引起歧义。

计算器程序实现很简单，具体原理如下：

while(/* 下一个运算符或操作数不是文件结束指示符 */)

if(/* 是数 */)

/* 将该数压入到栈中 */

else if (/* 是运算符 */)

/* 弹出所需数目的操作数 */

/* 执行运算 */

/* 将结果压入到栈中 */

else if (/* 是换行符 */)

/* 弹出并打印栈顶的值 */

else

/* 出错 */

在程序设计中，使用模块化思想，getop函数来进行读入，该函数返回一个标识，用来标识读入的是什么类型。主循环体中根据该标识执行相应的动作。

以下是该程序： (我将所有函数和变量放在同一文件)

#include

#include

#include

#define MAXOP 100

#define NUMBER '0' //标识读入的是数字

#define NAME 'n' //标识读入的是字符串(函数名或非法字符串)

#define ALPHA 26

int getop(char []);

void push (double); //压栈

double pop(void); //出栈

void clear(void); //清空栈

void mathfnc(char []); //执行相应的数学函数sin、cos、exp等

int main(void)

{

int type;

int i, var = 0;

double op1, op2,v;

char s[MAXOP];

double variable[ALPHA];

for (i = 0; i < ALPHA; i++) //初始化用于保存数值的变量数组

variable[i] = 0.0;

while ((type = getop(s)) != EOF) //读取输入

{

switch (type)

{

case NUMBER:

push (atof(s));

break;

case NAME:

mathfnc(s);

break;

case '+':

push (pop() + pop());

break;

case '*':

push (pop() * pop());

break;

case '-':

op2 = pop();

push (pop() - op2);

break;

case '/':

op2 = pop();

if (op2 != 0.0)

push (pop() / op2);

else

printf ("error: zero divisor\n");

break;

case '%':

op2 = pop();

if (op2 != 0.0)

push (fmod(pop(), op2));

else

printf ("error: zero divisor\n");

break;

case '?': //打印栈顶元素

op2 = pop();

printf ("\t%.8g\n", op2);

push (op2);

break;

case '=': //保存数值

pop();

if (var >= 'A' && var <= 'Z')

variable[var - 'A'] = pop();

else

printf ("error: no variable name\n");

break;

case 'c':

clear();

break;

case 'd': //复制栈顶元素

op2 = pop();

push(op2);

push(op2);

break;

case 's': //交换栈元素

op1 = pop();

op2 = pop();

push(op1);

push(op2);

case '\n':

v = pop(); //v保存最后的一次结果

printf ("\t%.8g\n", v);

break;

default:

if (type >= 'A' && type <= 'Z')

push(variable[type - 'A']);

else if (type == '@') //输入的字符@表示最近一次结果值

push(v);

else

printf ("error: unknown command %s\n", s);

break;

}

var = type;

}

return 0;

}

/* ----------------------------------------------------------- */

#define MAXVAL 100

int sp = 0; //标识栈顶

double val[MAXVAL];

void push(double f)

{

if (sp < MAXVAL)

val[sp++] = f;

else

printf ("error: stack full, can't push %g\n", f);

}

double pop(void)

{

if (sp > 0)

return val[--sp];

else

{

printf ("error: statck empty\n");

return 0.0;

}

}

void clear(void)

{

sp = 0;

}

void mathfnc (char s[])

{

double op2;

if (strcmp (s, "sin") == 0)

push(sin(pop()));

else if(strcmp (s, "cos") == 0)

push(cos(pop()));

else if(strcmp (s, "exp") == 0)

push(exp(pop()));

else if(strcmp (s, "pow") == 0)

{

op2 = pop();

push (pow(pop(), op2));

}

else

printf ("error: %s not supported\n", s);

}

/* ----------------------------------------------------------- */

#include

int getch(void);

void ungetch(int);

int getop(char s[])

{

int i, c;

while ((s[0] = c = getch()) == ' ' || c == '\t') //过滤开头的空白字符

;

s[1] = '\0';

i = 0;

if (islower(c)) //判断是否为小写字母，也即读取由小写字母组成的字符串

{

while (islower(s[++i] = c = getch()))

;

s[i] = '\0';

if (c != EOF)

ungetch(c);

if (strlen (s) > 1)

return NAME;

else

return c;

}

if (!isdigit(c) && c != '.' && c != '-')

return c;

if (c == '-') //用于判断是负数还是减操作

{

if (isdigit(c = getch()) || c == '.')

s[++i] = c;

else

{

if (c != EOF)

ungetch(c);

return '-';

}

}

if (isdigit(c)) //收集整数部分

while (isdigit(s[++i] = c = getch()))

;

if (c == '.') //收集小数部分

while (isdigit(s[++i] = c = getch()))

;

s[i] = '\0';

if (c != EOF)

ungetch(c);

return NUMBER;

}

/* ----------------------------------------------------------- */

/*

* 引用以下两个函数是因为：程序不能确定它已经读入的输入是否足够 *

* 除非超前多读入一些输入，在本程序中，读入一些字符合成一个数字 *

* 所以在看到第一个非数字字符之前，已经读入的数的完整性是不能确定的

* 由于程序要超前读入一个字符，这样就导致最后又一个字符不属于当前所要读入的数

*/

#define BUFSIZE 100

char buf[BUFSIZE];

int bufp = 0;

int getch(void)

{

return (bufp > 0) ? buf[--bufp] : getchar();

}

void ungetch (int c)

{

if (bufp >= BUFSIZE)

printf ("ungetch: too many characters\n");

else

buf[bufp++] = c;

}

该程序虽然简单，但是还是存在一些小小的问题，比如没有数据时进行pop的话，会打印栈中无数据同时返回数值0.0，在循环体中许多执行操作会将该数值保存到栈中，之后打印该值，用户体验度比较差。程序设计方面，模块化设计使得该程序容易增加功能而不影响其他模块，比如增加一些数学函数处理，在mathfnc函数中去添加，或增加一些运算符操作，可以在主循环体中增加。

总之，这次学习还是颇有收获。

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以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。