7-2 栈实现表达式求值

使用键盘输入数学表达式（含数字，四种运算符+、-、、/和小括号，其中运算数都是一位数(0～9)），将数学表达式转化成后缀表达式输出，利用后缀表达式求表达式的值并输出。

输入格式:

输入正确的表达式（可以有空格）后回车，得到后缀表达式和结果。输入括号缺失的表达式，输出"ERROR:缺少括号"。输入两个除括号外运算符连续的表达式，输出"ERROR:表达式缺操作数"。

输出格式:

请在这里描述输出格式。例如：对每一组输入，在一行中输出A+B的值。

输入样例:

在这里给出一组输入。例如：

5*(8-(3+2))

 

结尾无空行

输出样例:

在这里给出相应的输出。例如：

5832+-*
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#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<string>
using namespace std;
const int N=100010;
string split(string s){
    string ss;
    for(int i=0;i<s.size();i++){
        if(s[i]==32) continue;
        ss+=char(s[i]);
    }
    return ss;
}

bool ck1(string s){
    int cnt=0;
    for(int i=0;i<s.size();i++){
        if(s[i]=='(') cnt++;
        else if(s[i]==')') cnt--;
    }
    return  cnt==0;
}

bool ck2(string s){
    for(int i=0;i<s.size();i++){
        if(s[i]=='+'||s[i]=='-'||s[i]=='*'||s[i]=='/'){
            if(i==0||i==s.size()-1||i&&(s[i-1]=='+'||s[i-1]=='-'||s[i-1]=='*'||s[i-1]=='/')){
                return 0;
            }
        }
    }
    return 1;
}

int pri(char ch){return ch=='*'||ch=='/'?2:1;}
char ch[N];
int cnt;
string cg(string s){
    string ss;
    for(int i=0;i<s.size();i++){
        if(s[i]>='0'&&s[i]<='9'){
            ss+=char(s[i]);
        }else{
            if(s[i]=='('){
                ch[cnt++]='(';
            }else if(s[i]==')'){
                while(ch[cnt-1]!='('){
                    ss+=ch[--cnt];
                }
                cnt--;
            }else{
                char c=char(s[i]);
                if(cnt>0&&pri(c)<=pri(ch[cnt-1])){
                    while(cnt>0&&ch[cnt-1]!='('&&pri(c)<=pri(ch[cnt-1])){
                        ss+=ch[--cnt];
                    }
                }
                ch[cnt++]=c;
            }
        }
    }
    while(cnt>0){
        ss+=ch[--cnt];
    }
    return ss;
}

int op(int x,int y,char ch){
    if(ch=='+') return x+y;
    else if(ch=='-') return x-y;
    else if(ch=='*') return x*y;
    else return x/y;
}
int a[N],ct;
int op(string s){
    for(int i=0;i<s.size();i++){
        if(s[i]>='0'&&s[i]<='9'){
            a[ct++]=s[i]-48;
        }
        else{
            int x=a[ct-2],y=a[ct-1];
            ct-=2;
            a[ct++]=op(x,y,char(s[i]));
        }
    }
    return a[0];
}

int main(){
    string s;
    getline(cin,s);
    
    s=split(s);

    if(!ck1(s)){
        cout<<"ERROR:缺少括号";
        return 0;
    }
    
    if(!ck2(s)){
        cout<<"ERROR:表达式缺操作数";
        return 0;
    }
    
    string ss=cg(s);
    cout<<ss<<endl;
    
    cout<<op(ss);
    
    return 0;
}

经过本次实验，关于表达式求值，用栈的方式，首先判断输入的数字和符号，以此判断优先级，括号的优先级最高，依次是乘除和加减，先设置函数cg，先将数字单独安顺序输入数组是s[i]，括号运算符输入数组ch[],并且记录下运算符的位置，然后专门计算括号内的算术式，设置函数op专门计算四个运算符，设置专门的函数判断输入括号缺失的表达式，输出"ERROR:缺少括号"。输入两个除括号外运算符连续的表达式，输出"ERROR:表达式缺操作数"。不过对于栈的一些应用还是不够熟练，以后还需要多加练习。