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
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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GetResultWithOneStep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.h"
conio.h"
string.h"
stdlib.h"
structNode*listNode[100];
/*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*/
typedefstructNode/*定义Node类型的结构体，用来代表数字和操作符*/
{
charop;
/*操作符的字符*/
intlevel;
/*操作符的优先级*/
floatod;
/*数字的值*/
inttype;
/*Node的类型标识符*/
}Node;
voidinitNode（Node*nd,charc,intle,floatval,intty）/*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*/
}
typedefstructMyStack/*定义一个栈的结构体，用来存放操作符和数字*/
Node*listNd[100];
/*定义一个长度为100的node类型的数组，用来当做栈*/
inttop;
/*栈顶索引*/
}MyStack;
voidinitMyStack（MyStack*ms）/*初始化栈*/
ms->
top=0;
/*初始化的时候栈顶指向0*/
intIsEmpty（MyStack*ms）/*判断栈是否为空*/
if（ms->
top==0）
return0;
/*0代表为空*/
return1;
voidPush（Node*nd,MyStack*ms）/*向ms栈中追加一个node类型的nd*/
listNd[ms->
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*/
returnms->
top];
/*返回栈顶node*/
}
returnNULL;
/*如果栈为空，那么返回NULL*/
Node*Top（MyStack*ms）/*观察栈顶的node*/
inttop=ms->
top;
/*获得当前的栈顶索引*/
Node*topNode;
/*定义一个node*/
if（top!
=0）
topNode=ms->
listNd[top-1];
/*得到栈顶的Node*/
returntopNode;
/*返回栈顶Node*/
}
else
char*cutStr（char*expr,intbegin,intend）/*截取字符串的方法，从begin开始，截取到end*/
char*result=NULL;
/*定义截取到的结果字符数组*/
intresultCount=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（"
Errormallocmemoryinfunction.\n"
）;
/*打印开辟内存空间错误*/
strncpy（result,expr+begin,resultCount）;
/*从expr+begin这个地址开始，截取resultCount个字符赋给result*/
result[resultCount]='
;
/*赋值结果字符数组的最后一位为‘\0’*/
returnresult;
voidGetHzbdsByExpr（char*expr）/*得到后缀表达式的方法*/
intindex=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-后缀表达式的项编号*/
floattempn;
/*即时用的数字*/
charstr[100]={"
"
};
/*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*/
structMyStack*opStack=（MyStack*）malloc（sizeof（MyStack））;
/*定义一个操作符栈，并为之开辟空间*/
structNode*node=（Node*）malloc（sizeof（Node））;
/*定义一个Node元素*/
initMyStack（opStack）;
/*初始化操作符栈*/
listNode[0]=NULL;
/*清空存放后缀表达式的数组*/
while（index<
strlen（expr））/*主索引开始*/
structNode*tempNode=（Node*）malloc（sizeof（Node））;
/*每次循环里面重新定义这些node*/
structNode*topNode=（Node*）malloc（sizeof（Node））;
structNode*popNode=（Node*）malloc（sizeof（Node））;
c=cutStr（expr,index,index）;
/*得到当前索引位置的字符*/
if（*c>
='
0'
&
&
*c<
9'
）
str[0]=*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<
strlen（expr）&
（（*tempc>
）&
（*tempc<
）||（*tempc=='
.'
）））
tempindex=tempindex+1;
/*满足条件，要截取的字符长度加1*/
indexnow=indexnow+1;
/*指向下一个字符*/
str[tempindex]=*tempc;
/*将这个字符追加到一个数组中*/
/*下一个字符*/
str[tempindex+1]='
/*遍历完一个数值之后，数组中数值的下一位赋值为‘0’*/
tempn=atof（&
str[0]）;
/*将数组中的数值转成float类型的数字*/
initNode（tempNode,'
?
'
-100,tempn,1）;
/*type=1代表node的类型为数字*/
listNode[listIndex]=tempNode;
/*将这个tempNode添加到后缀表达式的listNode中*/
listIndex++;
/*后缀表达式的数组长度加1，指向下一个空位*/
index=index+tempindex+1;
/*整个截取数值的工作结束，将主索引向后移动tempindex+1个位置*/
if（*c=='
+'
||*c=='
-'
initNode（tempNode,*c,1,-100,2）;
/*1代表'
和'
的优先级，type=2代表node的类型为操作符，-100为随意赋值给od*/
if（IsEmpty（opStack）==0）
Push（tempNode,opStack）;
/*如果字符栈为空，直接入栈*/
index++;
/*主索引自加*/
topNode=Top（opStack）;
/*如果字符栈不为空，得到栈顶字符*/
while（IsEmpty（opStack）==1&
tempNode->
level<
=topNode->
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*/
listNode[listIndex]=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，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）;
listNode[listIndex]=NULL;
/*当得到后缀表达式之后，将最后一个node的下一位赋空。
*/
Postfixexpressionis:
\n"
/*输出：
“后缀表达式为：
”*/
for（i=0;
i<
listIndex;
i++）
node=listNode[i];
/*遍历后缀表达式中的每一个node*/
if（node->
type==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）;
floatGetResultByListNode（）/*通过后缀表达式得到结果的方法*/
floatresult=0;
/*定义最终计算的结果，用于方法返回*/
inti=0;
/*控制循环*/
floatoda=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*/
structMyStack*odStack=（MyStack*）malloc（sizeof（MyStack））;
/*定义数字栈并开辟空间*/
initMyStack（odStack）;
/*初始化数字栈*/
listNode[i]!
=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）
structNode*odNode=（Node*）malloc（sizeof（Node））;
charc=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
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