C语言下表达式的自动计算两种方式报告+源代码Word文档下载推荐.docx

1、2下面给出得到后缀表达式的算法流程图：图2 得到后缀表达式的算法流程图图2是通过用户输入的表达式得到其后缀表达式的算法流程图，整体描述了得到后缀表达式的过程，但是还有一些细节并没有刻画出来。其中，大方向有两个分支，就是判断进来的字符是否为数字，然后，当得知进来的字符不是数字时，又分成了两个分支，即判断该字符是否为运算操作符或是左括号，因为他们的操作基本类似；第二分支就是进来的字符为右括号。3下面给出通过后缀表达式得到计算结果的算法流程图：图3 通过后缀表达式得到结果的算法流程图图3是通过后缀表达式得到最终计算结果的算法流程图，其中，当整个后缀表达式遍历完成后，我们的数字栈中只会剩下一个Node

2、元素，这个元素即为最终计算的结果。4下面给出一步直接计算表达式的算法流程图：图4 一步直接计算表达式得到结果的算法流程图图4是一步直接计算表达式得到结果的算法流程图，其核心思想和得到后缀表达式基本类似，不同之处是，如果遍历过程中遇到了数字，将数字入数字栈，而当遇到操作符后，如果优先级小，那么直接从数字栈依次取出两个栈顶数字，进行计算，将计算的结果再次入数字栈。三、源代码 下面给出计算表达式的原代码，两种方法写在了一个程序里面，其中有个GetHzbdsByExpr的方法，是得到后缀表达式的方法，有个GetResultByListNode的方法，是通过后缀表达式得到计算结果的方法，然后有个GetR

3、esultWithOneStep的方法，是一步直接计算结果的方法，都有注释标识。源代码：#include stdio.hconio.hstring.hstdlib.hstruct Node *listNode100;/*定义一个长度为100的Node类型的数组，用来存放转换完成的后缀表达式*/typedef struct Node/*定义Node类型的结构体，用来代表数字和操作符*/ char op;/*操作符的字符*/ int level;/*操作符的优先级*/ float od;/*数字的值*/ int type;/*Node的类型标识符*/Node;void initNode（Node*

4、 nd,char c,int le,float val,int ty）/*初始化Node*/ nd-op=c;/*操作符的字符，赋值为传过来的字符*/level=le;/*操作符的优先级 ，赋值为传过来的优先级级别*/od=val;/*赋值为传过来的浮点数数值*/type=ty;/*赋值标识符*/typedef struct MyStack/*定义一个栈的结构体，用来存放操作符和数字*/ Node* listNd100;/*定义一个长度为100的node类型的数组，用来当做栈*/ int top;/*栈顶索引*/ MyStack;void initMyStack（MyStack* ms）/*初

5、始化栈*/ ms-top=0;/*初始化的时候栈顶指向0*/int IsEmpty（MyStack* ms）/*判断栈是否为空*/ if（ms-top=0） return 0;/*0代表为空*/ return 1;void Push（Node* nd,MyStack* ms）/*向ms栈中追加一个node类型的nd*/listNdms-top=nd;/*追加node*/top+;/*将栈顶索引指向下一项*/Node* Pop（MyStack* ms）/*从ms栈中取出栈顶的node*/top != 0）/*如果栈不为空*/ top-;/*将栈顶索引指向上一项*/ return ms-top;/

6、*返回栈顶node*/ return NULL;/*如果栈为空，那么返回NULL*/Node* Top（MyStack* ms）/*观察栈顶的node*/ int top = ms-top;/*获得当前的栈顶索引*/ Node *topNode;/*定义一个node*/ if（top != 0） topNode = ms-listNdtop-1 ;/*得到栈顶的Node*/ return topNode;/*返回栈顶Node*/ elsechar * cutStr（char * expr,int begin,int end）/*截取字符串的方法，从begin开始，截取到end*/ char *

7、result = NULL;/*定义截取到的结果字符数组*/ int resultCount = 0;/*要截取的字符串的长度*/ resultCount = end - begin + 1;/*截的末尾索引减去起始索引加1即为要截取的长度*/ result = （char *）malloc（sizeof（char） * resultCount + 1）;/* 多申请一个字节，用于存放结束句0 */ if（result = NULL）/*如果没有开辟成功空间*/ printf（Error malloc memory in function.n）;/*打印开辟内存空间错误*/ strncpy（r

8、esult, expr + begin, resultCount）;/*从expr+begin这个地址开始，截取resultCount个字符赋给result*/ resultresultCount = ;/*赋值结果字符数组的最后一位为0*/ return result;void GetHzbdsByExpr（char * expr）/*得到后缀表达式的方法*/ int index=0,indexnow,tempindex=0,i=0,listIndex=0;/*index-主索引；indexnow-在截取字符串时代表当前索引值；tempindex-副索引；i-控制循环；listIndex-后

9、缀表达式的项编号*/ float tempn;/*即时用的数字*/ char str100=;/*截取字符串时用到的临时存放字符的数字*/ char * c=/*主索引遍历时遍历到位置的字符*/ char * tempc=/*即时用的字符*/ struct MyStack *opStack=（MyStack*）malloc（sizeof（MyStack）;/*定义一个操作符栈，并为之开辟空间*/ struct Node *node=（Node*）malloc（sizeof（Node）;/*定义一个Node元素*/ initMyStack（opStack）;/*初始化操作符栈*/ listNod

10、e0=NULL;/*清空存放后缀表达式的数组*/ while（index=0 & *c9） str0=*c;/*把这个字符加到str数组中*/ tempindex=0;/*要截取的字符的长度*/ indexnow=index+1;/*从主索引下一个开始继续遍历*/ tempc = cutStr（expr,indexnow,indexnow）;/*主索引的下一个字符*/ while（indexnow） & （*tempc level level） popNode=Pop（opStack）;/*如果目前的操作符的优先级小于栈顶操作符的优先级，就将栈顶操作符取出*/ listNodelistInde

11、x=popNode;/*将取出的操作符node放入后缀表达式的数组中*/*继续观察栈顶操作符*/*后缀表达式数字加一位*/*当目前的操作符的优先级大于栈顶操作符的优先级时，将目前的操作符入操作符栈*/*/% initNode（tempNode,*c,2,-100,2）;/*2代表、的优先级，比的优先级高*/（ initNode（tempNode,*c,-1,-100,2）;/*左小括号的优先级为-1*/*左小括号直接入栈*/） topNode = Top（opStack）;/*得到栈顶*/ while（IsEmpty（opStack） = 1 & （topNode-op != ）/*观察栈顶，

12、如果栈顶不是左括号*/*取出栈顶*/*加到后缀表达式中*/*继续观察栈顶*/ Pop（opStack）;/*当工作完成后，栈顶一定是一个左括号，直接扔掉*/ initNode（tempNode,*c,-2,-100,2）;/*左中括号的优先级为-2*/*左中括号直接入栈*/ initNode（tempNode,*c,-3,-100,2）;/*左花括号的优先级为-3*/*左花括号直接入栈*/ while（IsEmpty（opStack）=1）/*当遍历的工作做完之后，如果操作符栈不为空*/ popNode = Pop（opStack）; listNodelistIndex=NULL;/*当得到后

13、缀表达式之后，将最后一个node的下一位赋空。*/Postfix expression is : n/*输出：“后缀表达式为：”*/ for（i=0;itype = 1）/*如果node的type=1，即node是数值，则输出node的数值*/%.2f |,node-od）;type = 2）/*如果node的type=2，即node是操作符，则输出node的字符*/%c |op）;float GetResultByListNode（）/*通过后缀表达式得到结果的方法*/ float result=0;/*定义最终计算的结果，用于方法返回*/ int i=0;/*控制循环*/ float od

14、a=0,odb=0,odResult=0;/*oda，odb-栈顶的两个数字，odResult-两个数字的计算结果*/*定义一个Node元素并开辟内存空间*/ struct MyStack *odStack=（MyStack*）malloc（sizeof（MyStack）;/*定义数字栈并开辟空间*/ initMyStack（odStack）;/*初始化数字栈*/listNodei != NULL;i+）/*遍历后缀表达式中每一个node*/*得到第i个node*/type = 1） Push（node,odStack）;/*如果node的类型是数值，那么入数栈*/type = 2） struct Node *odNode=（Node*）malloc（sizeof（Node）; char c = node-op; switch（c）/*判断操作符*/ case : oda=Pop（odStack）-od;/*从栈顶取出一个数值作为加数*/ odb=Pop（odStack）-/*再从栈顶取出一个数值为被加数*/ odResult=odb+oda;/*计算两个数字*/ initNode（odNode,-100,odResult,1）; Push（odNode,odStack）;/*将计算结果再次入数栈*/ break;/*从栈顶取出一个数值作为减数*/*再从栈顶取