（C语言）栈应用简易计算器实现

//利用栈实现简易计算器,进行包含+,-,*,/,(,)间的计算
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#define MaxSize 100 typedef struct CharStack                //字符栈
{char data[MaxSize];int top;
}cStack;typedef struct DoubleStack              //数据栈
{double data[MaxSize];int top;
}dStack;int Isop(char );                //当前扫描元素优先级
int Inop(char );                //栈顶元素优先级 void Initc(cStack *);             //初始化字符栈
int Pushc(cStack *,char);           //字符栈压栈
char Gettopc(cStack *);             //返回栈顶元素
char Popc(cStack *);                //出栈 void Initd(dStack *);              //初始化数据栈
int Pushd(dStack *,double);         //数据压栈
double Popd(dStack *);              //出栈 void Trans(char*s1,char*s2);               //转化为后缀表达式 double Calculate(char *s2);          //后缀表达式求值 int main()
{char s1[MaxSize];          //用于存储前缀表达式 char s2[MaxSize];           //用于存储转换后的表达式 printf("请输入表达式:");scanf("%s",s1);Trans(s1,s2);                //处理字符串，并转化为后缀表达式,存放在s2中 printf("计算结果为: %f",Calculate(s2));        //后缀表达式求值 return 0;
}//初始化
void Initc(cStack *s1)
{s1->top=-1;
}//字符栈压栈 int Pushc(cStack *c1,char op){if(c1->top<MaxSize){c1->data[++c1->top]=op;return 1;}else return 0;
}//GET栈顶元素
char Gettopc(cStack *c1)
{return c1->data[c1->top];
}//字符栈出栈
char Popc(cStack *c1)
{return c1->data[c1->top--];
}//初始化数据栈
void Initd(dStack *d1)
{d1->top=-1;
}//数据栈压栈
int Pushd(dStack *d1,double data)
{if(d1->top<MaxSize){d1->data[++d1->top]=data;return 1;}else return 0;
}//数据栈出栈
double Popd(dStack *d1)
{return d1->data[d1->top--];
}int Isop(char op)      //当前扫描运算符优先级
{switch(op){case '(': return 6;case '+': case '-': return 2;case '*': case '/': return 4;}
}
int Inop(char op)       //当前扫描运算符优先级
{switch(op){case '(': return 1;case '+': case '-': return 3;case '*': case '/': return 5;}
}void Trans(char *s1,char *s2)
{int i=0;int j=0;int flag1=-1;               //flag1为0表示上次输出为数字，flag1为1表示上次输出为字符int flag2=-1;                //flag2为0表示上次扫描为数字，flag为1表示上次扫描为运算符，用于区分数字后加空格cStack st1;             //暂放运算符 Initc(&st1);while(s1[i]!='\0')           //处理负数 {if(s1[0]=='-')          //第一位数字为负数时 {j=strlen(s1);while(j>0){s1[j+5]=s1[j];j--;}s1[j++]='(';s1[j++]='0';s1[j++]='-';s1[j++]='1';s1[j++]=')';s1[j]='*';}if(s1[i]=='('&&s1[i+1]=='-')  //非第一位负数时 {j=strlen(s1);while(j>i+1){s1[j+5]=s1[j];j--;}s1[j++]='(';s1[j++]='0';s1[j++]='-';s1[j++]='1';s1[j++]=')';s1[j]='*';i=i+5;}i++;}i=0;j=0;while(s1[i]!='\0'){if(flag1==0&&flag2==1)     //若上次的输出为数字，上次循环扫描为字符，则表示该数字串结束，则在数字后加空格区分 {s2[j++]=' ';flag1=1; }if(s1[i]>='0'&&s1[i]<='9'||s1[i]=='.'){s2[j++]=s1[i];flag2=0;flag1=0;}else if(s1[i]=='+'||s1[i]=='-'||s1[i]=='*'||s1[i]=='/'||s1[i]=='('){flag2=1;if(st1.top<0||Isop(s1[i])>Inop(Gettopc(&st1))){Pushc(&st1,s1[i]);}else{while(st1.top>=0&&Isop(s1[i])<Inop(Gettopc(&st1)))        //当前扫描字符优先级不断与栈顶字符优先级比较，当前字符小于栈顶字符时退栈并输出 {s2[j++]=Popc(&st1);flag1=1;}if(st1.top<0||Isop(s1[i])>Inop(Gettopc(&st1)))           //当前字符优先级大于栈顶优先级或栈空时当前字符压入字符栈内 {Pushc(&st1,s1[i]);}}}else if(s1[i]==')')                 {flag2=1;if(Gettopc(&st1)!='(')        //若括号仅包含数字则没有输出运算符 {flag1=1;}while(Gettopc(&st1)!='('){s2[j++]=Popc(&st1);}Popc(&st1);       //将'('出栈 }i++;}while(st1.top>=0)        //将栈内剩余的运算符依次退栈输出 {s2[j++]=Popc(&st1);}s2[j]='\0';
}//表达式求值
double Calculate(char *s1)
{int i=0;int flag;             //char类型转换为double类型数据标记 double data1,data2;double sum;dStack ds1;Initd(&ds1);while(s1[i]!='\0'){if(s1[i]=='+'||s1[i]=='-'||s1[i]=='*'||s1[i]=='/')          //若为运算符获取栈顶两个元素进行计算 {data1=Popd(&ds1);data2=Popd(&ds1);if(s1[i]=='+') Pushd(&ds1,data2+data1);else if(s1[i]=='-') Pushd(&ds1,data2-data1);else if(s1[i]=='*') Pushd(&ds1,data2*data1);else if(s1[i]=='/') Pushd(&ds1,data2/data1);}else                         //为数据时转化为double类型压栈 {flag=0;                   //初始化为0为整数部分标记，1为小数部分标记 sum=0;double divider=1;while(s1[i]!=' '&&s1[i]!='+'&&s1[i]!='-'&&s1[i]!='*'&&s1[i]!='/'){if(s1[i]=='.')        //若有小数点，进入小数转化模式 {flag=1;i++;continue;}if(flag==0){sum=sum*10+(double)(s1[i]-'0');}else{divider=divider*10;sum=sum+((double)(s1[i]-'0'))/divider;}i++;}if(s1[i]=='+'||s1[i]=='-'||s1[i]=='*'||s1[i]=='/') i--;  //转化成功一个数据，若下个字符为运算符，则i--，回到当前运算的数据位置 Pushd(&ds1,sum);}i++;      //i++准备下一个字符的转换 }return Popd(&ds1);
}

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