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- // main.c
- // 我来教你学数学(小学版)
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- // Created by 颜风 on 14-4-25.
- // Copyright (c) 2014年 天启. All rights reserved.
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- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <stdbool.h>
- #include<math.h>
- #include <string.h>
- #define LIMIT 200 //允许的字符串表达式的最大长度
- //----------------函数声明--------------
- /**计算器
- */
- void calculator();
- // ----------------------------------
- /*中缀转后缀
- *
- *@expr char* 一个数学表达式的字符串形式,同时用于接收生成的后缀表达式.
- */
- void _trans(char* expr);
- // ---------------------------------
- /*计算后缀表达式的结果
- *
- *@rpn char* 一个后缀表达式.
- *@return double 返回计算结果.
- */
- double _calculate(char* rpn);
- //---------------函数定义---------------
- /**计算器
- */
- void calculator()
- {
- //欢迎界面
- printf("********************************\\n");
- printf("=======我来教你学数学(小学版)======\\n");
- printf("********************************\\n");
- //计算
- for (int select = 1; select == 1; ) {
- char expr[LIMIT] = {0};
- printf("请您输入任一数学四则表达式\\n");
- printf(">>:");
- scanf("%s", expr);
- printf("\\n");
- //使用新的数组存储expr,以便于将中缀表达式转换为后缀表达式
- char rpn[LIMIT] = {0};
- for (char *ch = expr, *top = rpn; *ch != '\\0' && top != rpn+LIMIT-1; *top++ = *ch++);
- //中缀转后缀
- _trans(rpn);
- //计算并返回表达式的值.
- //return _calculate(rpn);
- printf("\\n综上所述:\\t%s = %g\\n", expr, _calculate(rpn));
- printf("\\n是否继续?1.继续 2.退出\\n");
- printf(">>:");
- scanf("%d", &select);
- printf("\\n");
- }
- //结束界面
- printf("谢谢使用,祝您生活愉快!O(∩_∩)O~~\\n");
- }
- //------------------------------------
- /*中缀转后缀
- *@expr char* 一个数学表达式的字符串形式,同时用于接收生成的后缀表达式.
- */
- void _trans(char* expr)
- {
- char end = '#';//字符串表达式的结束符.
- expr[strlen(expr)] = end;//为表达式添加结束符.
- char result[LIMIT] = {0};
- char* top = result;//用于存储波兰表达式的栈的头指针
- //定义一个栈,临时存储操作符
- char temp_stack[LIMIT] = {0};
- temp_stack[0] = end;//使用 # 作为字符表达式结束的标识符.
- char* top_temp = &temp_stack[1];//临时栈的头指针
- //逆波兰算法
- for (char* p_expr = &expr[0]; *p_expr != '#'; p_expr++)
- {
- switch(*p_expr)
- {
- case '(': /*判定为左括号*/
- *top_temp++ = *p_expr;
- break;
- case ')': /*判定为右括号*/
- for (; *(top_temp-1) != '('; *top++ = *--top_temp);
- *--top_temp = '\\0';//舍弃'('
- break;
- case '+': /*判定为加减号*/
- case '-':
- for (; *(top_temp-1) != end && *(top_temp-1) != '('; *top++ = *--top_temp);
- *top_temp++ = *p_expr;
- break;
- case '*': /*判定为乘除号*/
- case '/':
- for (; *(top_temp-1) == '*'|| *(top_temp-1) == '/'; *top++ = *--top_temp);
- *top_temp++ = *p_expr;
- break;
- case ' ':
- break;
- default:
- for (; (*p_expr >= '0' && *p_expr <= '9') || *p_expr == '.'; *top++ = *p_expr++);
- p_expr--;
- *top++ = ' ';
- }
- }
- for (; *(top_temp-1) != end; *top++ = *--top_temp);
- //使用expr接收后缀表达式
- for (char *e = expr; *e != '\\0'; *e++ = '\\0'); //重置expr.
- for(char *e = expr, *r = result; *r != '\\0'; *e++ = *r++);
- }
- // ----------------------------------
- /*计算后缀表达式的结果
- *
- *@rpn char* 一个后缀表达式.
- *@return double 返回计算结果.
- */
- double _calculate(char* rpn)
- {
- double stack[LIMIT] = {0}; // 作为栈使用
- double* top = stack;// 作为栈的头指针使用
- int step = 0;//第几步运算
- printf("您可以按以下步骤计算:\\n");
- for (char* ch = rpn; *ch != '\\0'; ch++)
- {
- switch(*ch)
- {
- case '+':
- printf("第 %d 步:\\t%g %c %g = %g\\n",
- ++step, *(top-2), *ch, *(top-1), *(top-2) + *(top-1));
- *(top-2) = *(top-2) + *(top-1);
- top--;
- break;
- case '-':
- printf("第 %d 步:\\t%g %c %g = %g\\n",
- ++step, *(top-2), *ch, *(top-1), *(top-2) - *(top-1));
- *(top-2) = *(top-2) - *(top-1);
- top--;
- break;
- case '*':
- printf("第 %d 步:\\t%g %c %g = %g\\n",
- ++step, *(top-2), *ch, *(top-1), *(top-2) * *(top-1));
- *(top-2) = *(top-2) * *(top-1);
- top--;
- break;
- case '/':
- if(*(top-1) == 0)
- {
- printf("第 %d 步:\\t%g %c %g = ?\\t错误!零不能做除数!\\n",
- ++step, *(top-2), *ch, *(top-1));
- exit(0); /*异常退出*/
- }
- printf("第 %d 步:\\t%g %c %g = %g\\n",
- ++step, *(top-2), *ch, *(top-1), *(top-2) / *(top-1));
- *(top-2) = *(top-2) / *(top-1);
- top--;
- break;
- case ' ':
- break;
- default:
- *top++= atof(ch);
- for (; *ch != ' '; ch++);
- break;
- }
- }
- return stack[0];
- }
- int main(int argc, const char * argv[])
- {
- calculator();
- return 0;
- }
- //该片段来自于http://www.codesnippet.cn/detail/0810201410551.html
来源: http://www.codesnippet.cn/detail/0810201410551.html