C/C++ 表达式求值(含多位数)

2023-12-14 00:44
文章标签 c++ 求值 表达式 多位数

本文主要是介绍C/C++ 表达式求值(含多位数),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

个人主页:仍有未知等待探索_C语言疑难,数据结构,算法-CSDN博客

专题分栏:算法_仍有未知等待探索的博客-CSDN博客

目录

一、前言

二、解析

分析

最后直接上代码!


一、前言

表达式求值是一个比较基础的代码关于栈的使用。在写的时候充分锻炼了大脑的思维和对代码的调试能力。

如果是在纸上给一个计算表达式,你一定可以算出来,但是要用代码实现的时候就会感觉没什么思路了,接下来就来看我给你“操作一番”!

二、解析

分析

首先,从比较简单的表达式开始,看这个表达式是如何进行计算的。

 一开始,我们需要两个栈,一个用来存储操作数,另外一个用来存储运算符栈。

表达式用一个string类型进行存储(c语言的话,用一个char类型的数组也行)。然后依次遍历每个元素。

  1. 先判断这个元素是不是数字,如果是的话,就直接进操作数栈。
  2. 如果这个元素是左括号的话‘( ’ 就直接进入符号栈(括号的优先级比普通的运算符高)
  3. 如果这个元素是右括号的话‘)’ 就依次把计算(也就是操作数栈弹出两个数,符号栈弹出一个符号)直到符号栈的栈顶是左括号,把左括号出栈,然后结束循环。
  4. 如果这个元素是普通符号的话,就需要判断一下符号的优先级,如果要入栈的符号优先级高的话,就直接压栈;否则就是先计算然后再进行压栈。
  5. 最后就是计算剩在栈里面的数,直到符号栈为空,操作数栈只剩一个数。然后把这个数输出来就行。

最后直接上代码!

#include <iostream>
using namespace std;
#include <stack>
#include <unordered_map>
#include <string>stack<int>num;
stack<char>op;
string str;// 存储运算符的优先级,等价于将一个;‘+’ == 1
unordered_map<char, int>pr = { {'+', 1}, {'-', 1}, {'*', 2}, {'/', 2} };// 计算函数
void eval()
{// 从操作数栈弹出两个数,弹出的第一个数是双目操作符右边的数,要注意int a = num.top(); num.pop();int b = num.top(); num.pop();// 从符号栈弹出一个符号char opp = op.top(); op.pop();// 计算int c = 0;if (opp == '+') c = b + a;else if (opp == '-') c = b - a;else if (opp == '*') c = b * a;else if (opp == '/') c = b / a;// 将得数进行压栈操作num.push(c);
}int main()
{// C++ 输入输出的加速语句std::ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0);// 读入表达式cin >> str;for (int i = 0; i < str.size(); i++){// auto 是一个关键字,系统可以根据后面赋值的数据类型自动进行匹配类型auto c = str[i];// 判断这个字符是不是数字if (isdigit(c)){auto j = i;int x = 0;// 如果这个数字的后面还是数字的话,证明数字不止一位,要进行加权操作while (j < str.size() && isdigit(str[j])){x = x * 10 + str[j] - '0';j++;}// 将i移到j - 1的位置上,因为j在最后一个循环中+1操作了// j的位置现在是在相当于第一个不是数字的位置上,然后这个判断语句结束后,// i会继续+1,所以i要移到j前一个位置上,来让下一个循环到指定的位置上i = j - 1;num.push(x);}else if (c == '(') op.push(c);// 遇到左括号直接压栈else if (c == ')')// 遇到右括号,计算到符号栈栈顶是左括号,然后左括号出栈{while (op.size() && op.top() != '(') eval();op.pop();}else// 一般情况,注意一定是while循环,不懂的可以去搜一下表达式树,方便理解{while (op.size() && pr[op.top()] >= pr[c]) eval();op.push(c);}}// 处理最后栈里的元素while (op.size()) eval();// 输出栈顶元素cout << num.top() << endl;return 0;
}

这篇关于C/C++ 表达式求值(含多位数)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/490545

相关文章

C++右移运算符的一个小坑及解决

《C++右移运算符的一个小坑及解决》文章指出右移运算符处理负数时左侧补1导致死循环,与除法行为不同,强调需注意补码机制以正确统计二进制1的个数... 目录我遇到了这么一个www.chinasem.cn函数由此可以看到也很好理解总结我遇到了这么一个函数template<typename T>unsigned

C++统计函数执行时间的最佳实践

《C++统计函数执行时间的最佳实践》在软件开发过程中,性能分析是优化程序的重要环节,了解函数的执行时间分布对于识别性能瓶颈至关重要,本文将分享一个C++函数执行时间统计工具,希望对大家有所帮助... 目录前言工具特性核心设计1. 数据结构设计2. 单例模式管理器3. RAII自动计时使用方法基本用法高级用法

深入解析C++ 中std::map内存管理

《深入解析C++中std::map内存管理》文章详解C++std::map内存管理,指出clear()仅删除元素可能不释放底层内存,建议用swap()与空map交换以彻底释放,针对指针类型需手动de... 目录1️、基本清空std::map2️、使用 swap 彻底释放内存3️、map 中存储指针类型的对象

C++ STL-string类底层实现过程

《C++STL-string类底层实现过程》本文实现了一个简易的string类,涵盖动态数组存储、深拷贝机制、迭代器支持、容量调整、字符串修改、运算符重载等功能,模拟标准string核心特性,重点强... 目录实现框架一、默认成员函数1.默认构造函数2.构造函数3.拷贝构造函数(重点)4.赋值运算符重载函数

C++ vector越界问题的完整解决方案

《C++vector越界问题的完整解决方案》在C++开发中,std::vector作为最常用的动态数组容器,其便捷性与性能优势使其成为处理可变长度数据的首选,然而,数组越界访问始终是威胁程序稳定性的... 目录引言一、vector越界的底层原理与危害1.1 越界访问的本质原因1.2 越界访问的实际危害二、基

c++日志库log4cplus快速入门小结

《c++日志库log4cplus快速入门小结》文章浏览阅读1.1w次,点赞9次,收藏44次。本文介绍Log4cplus,一种适用于C++的线程安全日志记录API,提供灵活的日志管理和配置控制。文章涵盖... 目录简介日志等级配置文件使用关于初始化使用示例总结参考资料简介log4j 用于Java,log4c

C++归并排序代码实现示例代码

《C++归并排序代码实现示例代码》归并排序将待排序数组分成两个子数组,分别对这两个子数组进行排序,然后将排序好的子数组合并,得到排序后的数组,:本文主要介绍C++归并排序代码实现的相关资料,需要的... 目录1 算法核心思想2 代码实现3 算法时间复杂度1 算法核心思想归并排序是一种高效的排序方式,需要用

C++11范围for初始化列表auto decltype详解

《C++11范围for初始化列表autodecltype详解》C++11引入auto类型推导、decltype类型推断、统一列表初始化、范围for循环及智能指针,提升代码简洁性、类型安全与资源管理效... 目录C++11新特性1. 自动类型推导auto1.1 基本语法2. decltype3. 列表初始化3

C++11右值引用与Lambda表达式的使用

《C++11右值引用与Lambda表达式的使用》C++11引入右值引用,实现移动语义提升性能,支持资源转移与完美转发;同时引入Lambda表达式,简化匿名函数定义,通过捕获列表和参数列表灵活处理变量... 目录C++11新特性右值引用和移动语义左值 / 右值常见的左值和右值移动语义移动构造函数移动复制运算符

C++中detach的作用、使用场景及注意事项

《C++中detach的作用、使用场景及注意事项》关于C++中的detach,它主要涉及多线程编程中的线程管理,理解detach的作用、使用场景以及注意事项,对于写出高效、安全的多线程程序至关重要,下... 目录一、什么是join()?它的作用是什么?类比一下:二、join()的作用总结三、join()怎么