四则运算表达式求值の各种心碎

实验三---四则运算表达式求值

一、基本要求：

（ 1 ）利用二叉树后序遍历来实现表达式的转换，同时可以使用实验三的结果来求解后缀表达式的值。

（ 2）输入输出格式：
输入格式：在字符界面上输入一个中缀表达式，回车表示结束。
请输入表达式：
输入一个中缀表达式
输出格式：如果该中缀表达式正确，那么在字符界面上输出其后缀表达式，其中后
缀表达式中两相邻操作数之间利用空格隔开；如果不正确，在字符界面上输出表达式错误提示。
逆波兰表达式为：

输出逆波兰表达式

运算结果为：输出运算后的结果

测试数据
输入： 21+23*（ 12-6）
输出： 21 23 12 6 -*+

二、基本思路

中缀表达式-》二叉树-》后序遍历-》计算

1.中缀表达式-》二叉树の需要考虑的问题：

保存的二叉树是什么样子的，才能使得后序遍历就能得到后缀表达式

操作符的等级设置

最上面的等级最小

设计函数ToTree来实现此过程：该过程递归

递归的判断：

1.怎样按同类更小问题解决：找到当前字符串中的最小等级操作符给data，左边的表达式给左子树，右边的表达式给右子树，左边和右边分别是一个更短的字符串的分支问题

2.各个递归怎么减小问题规模：左边和右边分别是一个更短的字符串的分支问题

3.什么情况可以当做基例：到叶子节点的情况，也就是说表达式里面没有运算符了，然后data=操作数，左右子树=NULL

4.能否最后达到基例：可以要么我写个P啊

怎么找到当前字符串中的最小等级的操作符？

首先先要把各个字符都赋好等级，我把数字也赋值了，最开始没有，还写了个函数提取了所有操作符，后来发现这样很难把等级数组和算式相对应，又推倒重新写了一次，我心在滴血！，如果把数字都负上就可以对上了，查找最小的时候下标是可以返回的，对应了相应的操作符。

 for(i=0;suanshi[i]!='\0';i++){if(suanshi[i]=='('){duoshaoji++;//记录第几层括号，几层括号就把里面的运算符的等级提高n*100<img alt="惊讶" src="http://static.blog.csdn.net/xheditor/xheditor_emot/default/ohmy.gif" />☜它好聪明！dengji[i]=0;dengji[i]=0;}else if(suanshi[i]==')'){duoshaoji--;dengji[i]=0;}else if(suanshi[i]=='+'||suanshi[i]=='-')dengji[i]=1+duoshaoji*100;else if(suanshi[i]=='*'||suanshi[i]=='/')dengji[i]=2+duoshaoji*100;elsedengji[i]=-1;}

怎么处理（）的问题

因为在树中我们不需要（），所以（）肯定不能到树里，但是我们还需要（）来辅助判断运算等级，经过分析发现，只要把最开始进函数的表达式两边的括号去掉就行了，这样就对后面的不影响了。

 if(suanshi[0]=='('&&suanshi[length]==')'){suanshi++;suanshi[length-1]='\0';}//去括号的过程，只去那种开头是括号结尾是括号的情况

最后的数字和前面的char型不符合，怎么办？

最开始我设的树节点是一个char，后来用了什么ASII的编码把char-》int的变来变去，还是不成，最后只好托马重写，改成了char数组的形式，这样就随之而来一些问题，在之后的后序遍历赋值里会遇到。

这一段是我闹心的心情札记：接着昨天的唠唠叨叨，心碎，今天被猪脚再次挑出个毛病，算起来又是我之前写的逆波兰的程序的错误，我觉得有时间的话我真的应该把逆波兰的程序在写一遍了，我不会说我上节课改逆波兰改了4次吧，算上这回应该有5、6次了吧，心碎，不过也确实怪我自己考虑问题不全，没有想到数字和操作符的数目可能不相符的情况，又让这个猪脚挑出了猫饼，以后我要叫他猫饼猪脚。这么萌的名字一定配的上他用的可爱的少女心的粉色本本~

void ToTree(BiTree &T,char *suanshi)
{  int duoshaoji=0,i=0,length=suanshilength(suanshi),j=0,min=0,minn=0,k=0;char *lsuanshi=NULL,*rsuanshi=NULL,exc=NULL;if(suanshi[0]=='('&&suanshi[length]==')'){suanshi++;suanshi[length-1]='\0';}//去括号的过程，只去那种开头是括号结尾是括号的情况length=suanshilength(suanshi);int *dengji;dengji=(int *)malloc((length+1)*sizeof(int));for(i=0;suanshi[i]!='\0';i++){if(suanshi[i]=='('){duoshaoji++;dengji[i]=0;}else if(suanshi[i]==')'){duoshaoji--;dengji[i]=0;}else if(suanshi[i]=='+'||suanshi[i]=='-')dengji[i]=1+duoshaoji*100;else if(suanshi[i]=='*'||suanshi[i]=='/')dengji[i]=2+duoshaoji*100;elsedengji[i]=-1;}T=(BiTreeNode *)malloc(sizeof(BiTreeNode));if(checkfuhao(suanshi))//有符号的情况{for(j=1;j<length+1;j++){if(dengji[j]>0){min=dengji[j];minn=j;break;}}for(j=1;j<length+1;j++){if(dengji[j]>0&&min>dengji[j]){  min=dengji[j];minn=j;}}T->data[0]=suanshi[minn];T->data[1]='\0';//printf("****%c\n",T->data);lsuanshi=suanshi;lsuanshi[minn]='\0';rsuanshi=&suanshi[minn+1];ToTree(T->leftChild,lsuanshi);ToTree(T->rightChild,rsuanshi);}else//没有符号的情况{strcpy(T->data,suanshi);T->leftChild=NULL;T->rightChild=NULL;}free(dengji);
}

进行后序遍历时：要注意我们后序遍历输出的同时，主要的操作是把后序遍历的结果给到逆序的字符串里，这个要用到strcat……全都是我的鱼唇的想法，大家有好的思路可以告诉我，我觉得自己做的好蠢

void preorder(BiTree t,char *p)
{  int k=0,x=0;if(t){  preorder(t->leftChild,p);  preorder(t->rightChild,p);if(t->data[0]=='+'||t->data[0]=='-'||t->data[0]=='/'||t->data[0]=='*'){printf("%c ",t->data[0]);if(*p!='\0'){  strcat(p," ");strcat(p,t->data);}else{ strcat(p,t->data);}}else{printf("%s ",t->data);if(*p!='\0'){ strcat(p," ");strcat(p,t->data);}else{ strcat(p,t->data);}}}
}

最开始的时候极其鱼唇，居然没有建立树，给树空间，导致后面怎么都不对，后来看了一遍又一遍才知道自己里错了。

其他的是上次的逆波兰~

贴一下所有代码

//#include "stdafx.h"
#define MAXNUM 100
#define OVERFLOW -2;
#include<iostream>
#include<string>
#include<stdlib.h>
#include<stdio.h>
#include<iomanip>
using namespace std; char suan[MAXNUM],*p=suan;typedef struct node
{  struct node *leftChild;  struct node *rightChild;  char data[15];
}BiTreeNode, *BiTree;int suanshilength(char *suanshi)
{int i=0,k=0;for(i=0;suanshi[i]!='\0';i++){k++;}k--;return k;
}bool checkkuohao(char *suanshi)
{int i=0,k=0;bool flag=1;for(i=0;suanshi[i]!='\0';i++){if(k<0){flag=0;break;}if(suanshi[i]=='(')k++;if(suanshi[i]==')')k--;}if(k!=0)flag=0;return flag;} bool checkfuhao(char *suanshi)
{int i=0;bool flag=0;for(i=0;suanshi[i]!='\0';i++){if(suanshi[i]=='+'||suanshi[i]=='-'||suanshi[i]=='*'||suanshi[i]=='/'){flag=1;}}return flag;
}void ToTree(BiTree &T,char *suanshi)
{  int duoshaoji=0,i=0,length=suanshilength(suanshi),j=0,min=0,minn=0,k=0;char *lsuanshi=NULL,*rsuanshi=NULL,exc=NULL;if(suanshi[0]=='('&&suanshi[length]==')'){suanshi++;suanshi[length-1]='\0';}//去括号的过程，只去那种开头是括号结尾是括号的情况length=suanshilength(suanshi);int *dengji;dengji=(int *)malloc((length+1)*sizeof(int));for(i=0;suanshi[i]!='\0';i++){if(suanshi[i]=='('){duoshaoji++;dengji[i]=0;}else if(suanshi[i]==')'){duoshaoji--;dengji[i]=0;}else if(suanshi[i]=='+'||suanshi[i]=='-')dengji[i]=1+duoshaoji*100;else if(suanshi[i]=='*'||suanshi[i]=='/')dengji[i]=2+duoshaoji*100;elsedengji[i]=-1;}T=(BiTreeNode *)malloc(sizeof(BiTreeNode));if(checkfuhao(suanshi))//有符号的情况{for(j=1;j<length+1;j++){if(dengji[j]>0){min=dengji[j];minn=j;break;}}for(j=1;j<length+1;j++){if(dengji[j]>0&&min>dengji[j]){  min=dengji[j];minn=j;}}T->data[0]=suanshi[minn];T->data[1]='\0';//printf("****%c\n",T->data);lsuanshi=suanshi;lsuanshi[minn]='\0';rsuanshi=&suanshi[minn+1];ToTree(T->leftChild,lsuanshi);ToTree(T->rightChild,rsuanshi);}else//没有符号的情况{strcpy(T->data,suanshi);T->leftChild=NULL;T->rightChild=NULL;}free(dengji);
} void preorder(BiTree t,char *p)
{  int k=0,x=0;if(t){  preorder(t->leftChild,p);  preorder(t->rightChild,p);if(t->data[0]=='+'||t->data[0]=='-'||t->data[0]=='/'||t->data[0]=='*'){printf("%c ",t->data[0]);if(*p!='\0'){  strcat(p," ");strcat(p,t->data);}else{ strcat(p,t->data);}}else{printf("%s ",t->data);if(*p!='\0'){ strcat(p," ");strcat(p,t->data);}else{ strcat(p,t->data);}}}
}  typedef struct nibolanstack //建立栈类
{double *base;double *top;int stacksize;
}nibolans;bool InitStack(nibolans &S){  //创建一个空栈S.base=(double *)malloc(50*sizeof(double));  //  if(!S.base) exit(OVERFLOW);  S.top=S.base;  S.stacksize=50;  return 1;
}  bool push(nibolans &S,double e)  //插入元素{  if(S.top-S.base>=S.stacksize) {  S.base=(double *)realloc(S.base,(S.stacksize+20)*sizeof(double));  if(!S.base)  exit(-2);  S.top=S.base+S.stacksize;  S.stacksize=S.stacksize+20;  }  *(S.top)=e;S.top++;return 1;  }  bool pop(nibolans &S,double &e)  //出栈{ if(S.top==S.base)  return 0;S.top--;e=*S.top;  return 1;  }  void check(char s[],nibolans &S)
{char *p=s,q[10];int i=0,k=0;double m,x,y,z;
//  cout<<s<<endl;while(*p!='#'){if(*p==' '){    //  cout<<endl;m=atof(q);//  cout<<m<<endl;if(m!=0)push(S,m);for(int j=0;j<i;j++){q[j]='\0';//char型置空}i=0;}else {//   cout<<*p<<" ";//  cout<<(*p=='+');if((*p=='+')||(*p=='-')||(*p=='*')||(*p=='/')){pop(S,x);pop(S,y);if(*p=='+'){z=x+y;push(S,z);}if(*p=='-'){z=y-x;push(S,z);}if(*p=='*'){z=x*y;push(S,z);}if(*p=='/'){z=y/x;push(S,y/x);}}else{q[i]=*p;i++;}}p++;}
//  return z;}
bool checkk(char s[])
{bool flag=0;char *p=s;char *q=s;while(*q!='\0'){if((*q=='+')||(*q=='-')||(*q=='*')||(*q=='/')){flag=1;}q++;}while(*p!='\0'){if((*p!='0')&&(*p!='1')&&(*p!='2')&&(*p!='3')&&(*p!='4')&&(*p!='5')&&(*p!='6')&&(*p!='7')&&(*p!='8')&&(*p!='9')&&(*p!='+')&&(*p!='-')&&(*p!='*')&&(*p!='/')&&(*p!=' ')&&(*p!='#')){flag=0;}p++;}return flag;}int main(int argc, char* argv[])
{char suanshi[MAXNUM];double jieguo;BiTree BT;nibolans S;InitStack(S);printf("请输入中缀表达式：\n");gets(suanshi);if(checkkuohao(suanshi)){ToTree(BT,suanshi);preorder(BT,p);cout<<endl;strcat(suan,"#");puts(suan);if(checkk(suan)){check(suan,S);pop(S,jieguo);cout<<fixed<<setprecision(2)<<jieguo;}else cout<<"表达式错误！"<<endl;}else cout<<"表达式错误！"<<endl;return 0;}

接下来是我几个不太熟悉的函数总结一下：

1.复制字符串

strcpy(T->data,suanshi);

把后面的复制到前面的地方。C语言标准库函数strcpy，把从src地址开始且含有 '\0'结束符的字符串复制到以dest开始的地址空间。

2.字符串后追加字符串

strcat(p,t->data)

把p指向的字符串追加到t-》data后面，两者都得有‘、0’

四则运算表达式求值の各种心碎相关推荐

Bailian4132 四则运算表达式求值【文本处理】
4132:四则运算表达式求值总时间限制: 1000ms 内存限制: 65536kB 描述求一个可以带括号的小学算术四则运算表达式的值输入一行,一个四则运算表达式.''表示乘法,'/'表示除法 ...
c语言求不定式的最大值,C语言之四则运算表达式求值(链栈)—支持浮点型数据，负数，整型数据运算...
运算符间的优先级关系: 链栈结构体定义: 数据域使用字符串长度为20的字符数组(故需要注意判断读取的字符串是运算符还是数值) 可支持浮点型数据,负数, 整型数据的运算 float EvaluateEx ...
栈的应用（递归：例子裴波那契数列四则运算表达式求值：后缀（逆波兰））
递归: -栈有一个很重要的应用:在程序设计语言中实现递归. 当你往镜子前面一站,镜子里面就有-一个你的像. 但你试过两面镜子一起照吗?如果A.B两面镜子相互面对面放着,你往中间- -站,嘿,两面镜子里 ...
分别用C++和JavaScript 实现四则运算表达式求值
博主16年4.19去面腾讯实习生,其中一个问题是让写一个函数求四则运算表达式的值,输入是字符串,输出为表达式结果.当时只记得这是数据结构里堆栈的应用,表达式要变顺序,但是实现就想不起来了,自然程序写的 ...
栈运算 java_栈的应用——四则运算表达式求值（Java实现）
首先介绍几个概念中缀式:平常我们所用到的标准的四则运算表达式就是中缀式,如9+(3-1)*3+10/2,这就是一个中缀式后缀式(逆波兰式):一种不需要括号的后缀表达法,我们也把他称为逆波兰式,如将 ...
四则运算表达式求值（栈的应用）
1.前/中/后缀表达式的转换(首先需要明白三者之间的转换) 自然表达式转换为前/中/后缀表达式,其实是很简单的.首先将自然表达式按照优先级顺序,构造出与表达式相对应的二叉树,然后对二叉树进行前/ ...
经典笔试上机考题-表达式求值
相信参加过笔试面试同学应当见到过表达式求值这道题,下面列举的一道经典的考题,本文将同大家一起细细探讨一下表达式求值这一类问题的求法,希望抛砖引玉,其中有不妥的地方也请大家多多批评指正. /* 功能:四 ...
[数据结构]表达式求值
一.问题描述表达式求值是数学中的一个基本问题,也是程序设计中的一个简单问题.我们所涉及的表达式中包含数字和符号,本实验中处理的符号包括'+'.'-'.'*'.'/'.'('和')',要求按照我们所习 ...
利用SLR实现可编程计算器（表达式求值）
有些计算器,只能进行单步计算,就是说只能输入数字和加减乘除四则运算符号,而不能有括号的出现.可编程计算器就是指能输入括号.数字和四则运算符号,并对所输入的四则运算表达式进行分析,得最终计算出结果的计算 ...

四则运算表达式求值の各种心碎

实验三---四则运算表达式求值

四则运算表达式求值の各种心碎相关推荐

最新文章

热门文章