[Algorithm]一切始于ADT-表达式计算

Sedgewick的《算法》和Allen Weiss的《算法和数据结构》,这两本比较优秀的算法入门教材第一课都是ADT（abstract data type）.无疑，ADT非常有用且非常有趣的知识。刚好最近学校的C语言课程给了一道这样的题目..

1.问题描述

从标准输入中读入一个整数算术运算表达式，如5 - 1 * 2 * 3 + 12 / 2 / 2 = 。计算表达式结果，并输出。

要求：
1、表达式运算符只有+、-、*、/，表达式末尾的’=’字符表示表达式输入结束，表达式中可能会出现空格；
2、表达式中不含圆括号，不会出现错误的表达式；
3、出现除号/时，以整数相除进行运算，结果仍为整数，例如：5/3结果应为1。

暴力解也不是不可以，但如果使用栈的话，这道题就会变得简单一些..

2.思路

利用栈将中缀式转换成后缀表达式，然后再次利用栈对后缀式进行计算

3.实现

   #include <stdio.h>#include <string.h>#include <ctype.h>#include <stdlib.h>int length;struct ele{char op;int num;int end_flag;};int postfixtoresult(struct ele *t);void infix2postfix(struct ele *t);int ele_strlen(struct ele *t);void getrank(int *rank,char op);struct ele pop(struct ele *stack,struct ele **head);void push(struct ele **head,struct ele x);int isempty(struct ele *stack,struct ele **head);void to_ele_string(char *t,struct ele *ele_t);int main(){char s_buf[100];char clean_date[100];struct ele ele_buf[100];int l,i,k=0;for(i=0;i<100;i++)ele_buf[i].op=ele_buf[i].end_flag=ele_buf[i].num=0;fgets(s_buf,100,stdin);l=strlen(s_buf);for(i=0;i<l;i++)if(s_buf[i]==' '||s_buf[i]=='='||s_buf[i]=='\n')continue;else clean_date[k++]=s_buf[i]; clean_date[k]='\0';to_ele_string(clean_date,ele_buf);infix2postfix(ele_buf);l=postfixtoresult(ele_buf);printf("%d",l);return 0;} void to_ele_string(char *t,struct ele *ele_t){char TEMP[10];int k=0,m=0,i=0;int l=strlen(t);for(i=0;i<l;i++){if(isdigit(t[i]))TEMP[k++]=t[i];else{TEMP[k]='\0';ele_t[m].op = 0;ele_t[m].num = atoi(TEMP);ele_t[m].end_flag = 0;m++;ele_t[m].op = t[i];ele_t[m].num = 0;ele_t[m].end_flag = 0;m++;k=0;memset(TEMP,0,sizeof(TEMP));}}TEMP[k]='\0';ele_t[m].op = 0;ele_t[m].num = atoi(TEMP);ele_t[m].end_flag = 1;}int postfixtoresult(struct ele *t){struct ele stack[100];struct ele *head=stack;struct ele TEMP;int l=ele_strlen(t);int i;for(i=0;i<l;i++){if(t[i].op==0)push(&head,t[i]);else{int a,b,r=0;a=pop(stack,&head).num;b=pop(stack,&head).num;switch(t[i].op){case '+':r=a+b;break;case '-':r=b-a;break;case '*':r=a*b;break;case '/':r=b/a;break;}TEMP.op=0;TEMP.num=r;TEMP.end_flag=0;push(&head,TEMP);}}return pop(stack,&head).num;}void infix2postfix(struct ele *t){struct ele stack[100];struct ele *head=stack;struct ele out_buf[100];int k=0;int i;for(i=0;i<100;i++){out_buf[i].op=0;out_buf[i].end_flag=0;out_buf[i].num=0;}int length=ele_strlen(t);int head_rank=0,p_rank=0;for(i=0;i<length;i++){if(t[i].op==0)out_buf[k++].num=t[i].num;else{if(isempty(stack,&head)){push(&head,t[i]);}else{getrank(&p_rank,t[i].op);getrank(&head_rank,(*(head-1)).op);while(head_rank>=p_rank){out_buf[k++]=pop(stack,&head);if(isempty(stack,&head))break;getrank(&head_rank,(*(head-1)).op);}push(&head,t[i]);}}}while(!isempty(stack,&head))out_buf[k++]=pop(stack,&head);out_buf[k-1].end_flag=1;memcpy(t,out_buf,100*sizeof(struct ele));}int ele_strlen(struct ele *t){int i=1;while(!t++->end_flag)i++;return i;}void getrank(int *rank,char op){switch(op){case '*':*rank=2;break;case '/':*rank=2;break;case '+':*rank=1;break;case '-':*rank=1;break;}}int isempty(struct ele *stack,struct ele **head){if(*head==stack)return 1;else return 0;return 1;}void push(struct ele **head,struct ele x){**head=x;*head=*head+1;}struct ele pop(struct ele *stack,struct ele **head){struct ele null;null.end_flag=1;if(isempty(stack,head))return null;else{*head=*head-1;return **head;}return null;}

转载于:https://www.cnblogs.com/cn-lhc/p/6080387.html

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