【算法分析】
解法1:中缀表达式直接求值
1、设数字栈、运算符栈。设数组表示运算符优先级,其中'('优先级最高,')'优先级最低。
从左向右扫描表达式字符串:
2、遇到数字时,入数字栈。
3、遇到运算符时,入栈条件为:栈空,或该运算符优先级比栈顶运算符优先级高,或者栈顶是'('。只有不满足该条件,则一直出栈。
运算符出栈后,数字栈出栈两个数字,加上刚刚出栈的运算符进行一次运算,将运算结果加入数字栈。
如果要入栈的是')'且栈顶是'(',那么二者配对,出栈运算符。否则运算符入栈。
4、扫描结束后若栈中有运算符,都出栈。
5、最后数字栈中的数字即为整个中缀表达式的运算结果
可以预先在字符串末尾加上一个优先级最低的')',以促使运算符栈中的运算符都出栈。
输入样例分析:1+(3+2)*(7^2+6*9)/(2)
【参考代码】
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int pri(char c)//返回c的优先级
{
switch(c)
{
case '(': return 5;
case '^': return 4;
case '*':
case '/':
return 3;
case '+':
case '-':
return 2;
case ')':
return 1;
}
}
int calc(int a, int b, char c)
{
switch(c)
{
case '+':
return a+b;
case '-':
return a-b;
case '*':
return a*b;
case '/':
return a/b;
case '^':
return pow(a, b);
}
}
int main()
{
stack<int> nStk;
stack<char> cStk;
int num = 0;
bool isNum;
string s;
cin >> s;
s.push_back(')');
for(int i = 0; i < s.length(); ++i)
{
if(s[i] >= '0' && s[i] <= '9')
{
num = num*10+s[i]-'0';
isNum = true;
}
else//s[i]是运算符
{
if(isNum)
{
nStk.push(num);
num = 0;
isNum = false;
}
while(!(cStk.empty() || pri(s[i]) > pri(cStk.top()) || cStk.top() == '('))
{//不满足栈空,或该运算符优先级比栈顶运算符优先级高,或者栈顶是'('的条件就运算符栈出栈
int b = nStk.top();
nStk.pop();
int a = nStk.top();
nStk.pop();
nStk.push(calc(a, b, cStk.top()));
cStk.pop();
}
if(!cStk.empty() && cStk.top() == '(' && s[i] == ')')//如果要入栈的是')'且栈顶是'(',那么二者配对,'('出栈
cStk.pop();
else
cStk.push(s[i]);
}
}
cout << nStk.top();
return 0;
}