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簡單表達式求值

Posted on 2012-10-08 17:25 hoshelly 閱讀(1261) 評論(0)  編輯 收藏 引用 所屬分類: Programming
描述
給一些包含加減號和小括號的表達式,求出該表達式的值。表達式中的數(shù)值均為絕對值小于 10 的整數(shù)。

輸入
第一行為表達式的個數(shù) n,以下 n 行每行有一個表達式。每個表達式的長度不超過 20 個字符。

輸出
對每個表達式,輸出它的值。

樣例輸入
3
3-(2+3)
-9+8+(2+3)-(-1+4)
0-0
樣例輸出
-2
1
0

//對每種情況都要考慮清楚

#include <cctype>
#include <iostream>
#include <string>
#include <stack>
#include <map>

using namespace std;

int getPrecedence(const char optr) //給各個操作符定義優(yōu)先級順序,利用map容器
{
    map<charint> precedTable;
    precedTable['#'] = 0;
    precedTable[')'] = 1;
    precedTable['+'] = 2;
    precedTable['-'] = 2;
    precedTable['*'] = 3;
    precedTable['/'] = 3;
    precedTable['('] = 10;
    return precedTable[optr];
}

int calculate(int a, char optr, int b)
{
    switch (optr) {
        case '+': return a + b;
        case '-': return a - b;
        case '*': return a * b;
        case '/': return a / b;
        defaultreturn 0;
    }
}

int evaluate(const string& expr)
{
    stack<int> opnd;  
    stack<char> optr;   
    char last_ch = '\0'; //每次檢查字符時的前一個字符
    for (size_t i = 0; i != expr.size(); ++i) {  
        const char ch = expr[i];
        if (isspace(ch)) { //如果是空格,即跳過
            continue;
        } else if (isdigit(ch)) { //如果是數(shù)字,則壓入操作數(shù)棧
            opnd.push(ch - '0');
        } else {
            if ((ch == '-'  || ch == '+') && (last_ch == '\0' || last_ch == '(')) //遇到 '+'、'-',則壓入0進操作數(shù)棧
                opnd.push(0);    //如 7-1,遇'-'則壓入0進棧,,'-'則進操作符棧,遇到下一個數(shù)1,計算0-1得-1
            if (optr.empty() || ch == '(' || (optr.top() == '(' && ch != ')') || getPrecedence(ch) > getPrecedence(optr.top())) {
                optr.push(ch);
            } 
            else 
            {
                while (!optr.empty() && optr.top() != '(' && getPrecedence(ch) <= getPrecedence(optr.top())) 
                {
                    int b = opnd.top(); opnd.pop();
                    int a = opnd.top(); opnd.pop();
                    opnd.push(calculate(a, optr.top(), b));
                    optr.pop();
                }
                if (ch == ')')
                    optr.pop();    
                else
                    optr.push(ch);
            }
        }
        last_ch = ch;
    }
    while (!optr.empty()) {
        int b = opnd.top(); opnd.pop();
        int a = opnd.top(); opnd.pop();
        opnd.push(calculate(a, optr.top(), b));
        optr.pop();
    }
    int result = opnd.top(); opnd.pop();
    return result;
}

int main()
{
    int n;
    cin >> n;
    while (n-- > 0) {
        string expr;
        cin>>expr;
        cout << evaluate(expr) << endl;
    }
    return 0;
}
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