[数据结构与算法]数据结构与算法 - 计算表达式

第1关：栈的应用 - 计算中缀表达式

任务描述

本关任务要求通过实现函数double ComputeInfix(char* s)来计算中缀表达式。

测试说明

本关的测试过程如下：

平台编译 step1/Main.cpp ，然后链接相关程序库并生成 exe 可执行文件；
平台运行该可执行文件，并以标准输入方式提供测试输入；
平台获取该可执行文件的输出，然后将其与预期输出对比，如果一致则测试通过；否则测试失败。
输入输出说明：
输入格式：
输入一个中缀表达式。表达式中的操作数都是一个非负的个位数。
输出格式：
输出该表达式的值。

以下是平台对 step1/Main.cpp 的测试样例：

样例输入：
(1+2)*(9-6)
样例输出：
result = 9.000000

代码如下

/**********************************************************
	date: July 2017
    copyright: Zhu En（祝恩）
    DO NOT distribute this code.
**********************************************************/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "LnkStack.h"
#include "Infix.h"

//
void compute(LinkStack* so, LinkStack* sd)
//++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
//so 运算符栈
//sd 操作数栈
//1 从运算符栈出栈一个运算符
//2 从操作数栈出栈两个操作数
//3 用出栈的运算符对出栈的操作数进行运算
//4 将运算结果进操作数栈
//+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
{
	T a,b,c,d;
	LS_Pop(so,c);
	LS_Pop(sd,a);
	LS_Pop(sd,b);
	if (c=='*') d=b*a;
	else if (c=='/') d=b/a;
	else if (c=='+') d=b+a;
	else if (c=='-') d=b-a;
	else printf("never occur!");
	LS_Push(sd, d);
}

double ComputeInfix(char* s)
//计算中缀表达式
{
    // 请在此添加代码，补全函数ComputeInfix，计算中缀表达式
    /********** Begin *********/
int i=0;
    LinkStack* so=LS_Create(); //运算符栈
    LinkStack* sd=LS_Create(); //操作数栈
    while(s[i]) 
	{
        if ('0'<=s[i] && s[i]<='9') 
		{
			LS_Push(sd, s[i++]-48);
            continue;
        }
        if(s[i]=='('||LS_IsEmpty(so)) 
		{
            LS_Push(so, s[i++]); 
            continue;
        }
        if(s[i]==')') 
		{
            T topitem;
            while(LS_Top(so,topitem) && topitem !='(' ) 
            {
             compute(so, sd);
			} 
            LS_Pop(so,topitem);
            i++;
            continue;
			}
        if(s[i]=='*'||s[i]=='/') 
		{
            T c;
            LS_Top(so,c);
            if (c=='*' || c=='/')
			{
				compute(so, sd);
				} 
            LS_Push(so, s[i++]);
            continue;
			}
        if(s[i]=='+'||s[i]=='-') 
		{
            T topitem;
            while(LS_Top(so,topitem) && topitem !='(' ) 
			{
             	compute(so, sd);
			}
            	LS_Push(so, s[i++]);
            	continue;
				}
				}
    while(!LS_IsEmpty(so)) 
    {
     compute(so, sd);
 } 
    T res;
    LS_Top(sd,res);
    LS_Free(so);
    LS_Free(sd);
    return res;
    /********** End **********/
}

第2关：栈的应用 - 计算后缀表达式

任务描述

本关任务要求通过实现函数double ComputePostfix(char* s)来计算后缀表达式。

测试说明

本关的测试过程如下：

平台编译 step2/Main.cpp ，然后链接相关程序库并生成 exe 可执行文件；
平台运行该可执行文件，并以标准输入方式提供测试输入；
平台获取该可执行文件的输出，然后将其与预期输出对比，如果一致则测试通过；否则测试失败。
输入输出说明：
输入格式：
输入一个后缀表达式。表达式中的操作数都是一个非负的个位数。
输出格式：
输出该表达式的值。

以下是平台对 step2/Main.cpp 的测试样例：

样例输入：
12+96-*
样例输出：
result = 9.000000

代码如下

/**********************************************************
	date: July 2017
    copyright: Zhu En
    DO NOT distribute this code.
**********************************************************/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "LnkStack.h"
#include "Postfix.h"

double ComputePostfix(char* s)
{
    // ???ú′?ìí?ó′ú??￡?21è?oˉêyComputePostfix￡?????oó×o±í′?ê?
    /********** Begin *********/
    int i = 0;//数组下标
	T num1 = 0;
	T num2 = 0;
	T num = 0;
	LinkStack* so = LS_Create(); // 创建运算符栈
	while (s[i])
	{
		if (s[i] >= '0'&&s[i] <= '9')//当检测的数组该位数是一个0-9的数就压入操作数栈
		{
			LS_Push(so, s[i++] - 48);//因为是字符类型 所以需要ASCII码-48
			continue;//不执行本次循环后的操作 直接判断循环条件进而进入下一循环
		}
		if (s[i] == '+' || s[i] == '-' || s[i] == '*' || s[i] == '/')
		{
			LS_Pop(so, num2);
			LS_Pop(so, num1);
			switch (s[i])
			{

			case '+':num = num1 + num2; LS_Push(so, num); break;
			case '-':num = num1 - num2; LS_Push(so, num); break;
			case '*':num = num1 * num2; LS_Push(so, num); break;
			case '/':num = num1 / num2; LS_Push(so, num); break;
			}
			i++;
		}
	}
	LS_Pop(so, num);
	return num;
    /********** End **********/
}