C语言实现的逆波兰式计算器

#include <stdio.h> #include <ctype.h> #include <math.h> #include"stack.h" #include"genlib.h" #include"simpio.h" void calcul(stackADT S);//计算器主程序 static void Help(void);//显示帮助函数 int privilege(char a);//显示运算优先级 stackADT alf; int main(){ stackADT operandStack; string line; char ch;//用来输入提示命令符 operandStack = NewStack();//创建一个新的栈 ，用来存储需要计算的数字，先进后出 printf("-------------------------------------------------------------------------------\n"); printf("Welcome To our OWN calculator!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!\n"); printf("-------------------------------------------------------------------------------\n"); printf("|our own calculator have a strong support of mathmatics, if you first use this|\n|calculator, you'd beter read the help message first!!! |\n"); printf("| |\n"); printf("|Q-Quit the program |\n"); printf("|H-Display the help message |\n"); printf("|D-goto the calculator |\n"); printf("-------------------------------------------------------------------------------\n"); scanf("%c",&ch);//输入命令 getchar();//用来存储回车符，经常用在输入一个字符之后 //程序主历程，用来判断用户想要做些什么 while(ch!='Q'){ if(ch=='Q'){ return 0;break; } if(ch=='H'){ Help(); scanf("%c",&ch); getchar(); continue; } calcul(operandStack); getchar(); } } /*用来进行计算器运算的主程序*/ void calcul(stackADT S){ double lhs, rhs, result;//因为我们计算通常是两个数进行计算，所以使用lhs和rhs表示我们计算的两个数，result表示两个数计算的结果 double num; char *op=malloc(sizeof(char)*40);//输入一行算数表达式，用字符串变量存储 （包含运算符和运算数字） char opera[20];//用来存储我们现在的 运算符（事实上这个也可以看成是一个栈） // char tmp;//中间变量，无用处 int i=0,j=0,top=0;//中间变量，top事实上是一个存储运算符的栈的最顶端 printf("please input the line\n"); scanf("%s",op);//输入我们的算术表达式 //tmp = op[i]; while(op[i]!='='&&op[i]!='\n'){//当我们不是等于号的时候进行运算 //tmp = op[i]; if(op[i]=='+'||op[i]=='-'||op[i]=='*'||op[i]=='/'||op[i]=='s'||op[i]=='%'||op[i]=='^'||op[i]=='c'||op[i]=='('||op[i]==')'){ while(privilege(opera[top-1])>=privilege(op[i])&&opera[top-1]!='('){//计算优先级，当我们下一个运算符比上一个运算符优先级低的时候，对前面两个数进行计算 lhs=Pop(S);//找到我们已经压到栈里面的两个数，取出运算符进行计算 rhs=Pop(S); switch(opera[top-1]){//通过运算符看看我们需要进行什么运算 ，每次运算将结果重新压入到栈里面 case '+':result=rhs+lhs;Push(S,result);top--;break; case '-':result=rhs-lhs;Push(S,result);top--;break; case '*':result=rhs*lhs;Push(S,result);top--;break; case '/':result=rhs/lhs;Push(S,result);top--;break; case '%':result=(int)rhs%(int)lhs;Push(S,result);top--;break; case '^':result=pow(rhs,lhs);Push(S,result);top--;break; case 's':result=sin(lhs);Push(S,rhs);Push(S,result);top--;break; case 'c':result=cos(lhs);Push(S,rhs);Push(S,result);top--;break; case '(':Push(S,rhs);Push(S,lhs);break; case ')':Push(S,rhs);Push(S,lhs);top--;//当我们遇到'（'的时候，我们什么都不需要做，当我们遇到’）‘的时候，要把之前一直到’（‘中间的数据都计算掉 while(opera[top-1]!='('){ lhs=Pop(S); rhs=Pop(S); switch(opera[top-1]){ case '+':result=rhs+lhs;Push(S,result);top--;break; case '-':result=rhs-lhs;Push(S,result);top--;break; case '*':result=rhs*lhs;Push(S,result);top--;break; case '/':result=rhs/lhs;Push(S,result);top--;break; case '%':result=(int)rhs%(int)lhs;Push(S,result);top--;break; case '^':result=pow(rhs,lhs);Push(S,result);top--;break; case 's':result=sin(lhs);Push(S,rhs);Push(S,result);top--;break; case 'c':result=cos(lhs);Push(S,rhs);Push(S,result);top--;break; } } top--; break; } } /*当我们遇到’）‘运算符的时候，是直接计算前面的运算的，所以我们会多出（）一共两个符号，所以在这里我们要去除掉， 比如我们计算（3+s2）*4+5的时候,遇到）时，直接计算s2+3，然后就跳出循环了，此时栈里面还有（）*+符号，我们要把括号去掉*/ if(opera[top-1]==')'){ top-=2; } //当我们遇到运算符的时候先压入到栈里面 opera[top]=op[i]; top++; } //将数据压入到栈里面 else if(('0'<=op[i]&&op[i]<='9')||op[i]=='.'){ num = 0; j = 1; while(('0'<=op[i]&&op[i]<='9')||op[i]=='.'){ if(op[i]!='.'&&j <= 1){ num=num*10+(op[i]-'0'); i++; } else{ if(op[i]=='.'){ i++; num+=(op[i]-'0')/pow(10,j); i++;j++; } else{ num+=(op[i]-'0')/pow(10,j); i++;j++; } } } Push(S,num); i--; } i++; } //把剩余的数据消化掉，因为栈里面很可能还有数据没有计算 while(top > 0){ lhs=Pop(S); rhs=Pop(S); switch(opera[top-1]){ case '+':result=rhs+lhs;Push(S,result);top--;break; case '-':result=rhs-lhs;Push(S,result);top--;break; case '*':result=rhs*lhs;Push(S,result);top--;break; case '/':result=rhs/lhs;Push(S,result);top--;break; case '%':result=(int)rhs%(int)lhs;Push(S,result);top--;break; case '^':result=pow(rhs,lhs);Push(S,result);top--;break; case 's':result=sin(lhs);Push(S,rhs);Push(S,result);top--;break; case 'c':result=cos(lhs);Push(S,rhs);Push(S,result);top--;break; case '(':Push(S,rhs);Push(S,lhs);break; case ')':Push(S,rhs);Push(S,lhs);top--; while(opera[top-1]!='('){ lhs=Pop(S); rhs=Pop(S); switch(opera[top-1]){ case '+':result=rhs+lhs;Push(S,result);top--;break; case '-':result=rhs-lhs;Push(S,result);top--;break; case '*':result=rhs*lhs;Push(S,result);top--;break; case '/':result=rhs/lhs;Push(S,result);top--;break; case '%':result=(int)rhs%(int)lhs;Push(S,result);top--;break; case '^':result=pow(rhs,lhs);Push(S,result);top--;break; case 's':result=sin(lhs);Push(S,rhs);Push(S,result);top--;break; case 'c':result=cos(lhs);Push(S,rhs);Push(S,result);top--;break; } } top--; break; } } result=Pop(S); printf("%lf\n",result); } static void Help(void){ printf("-------------------------------------------------------------------------------\n"); printf("you can input '+' '-' '*' '/' '%' '^' 's'as sin and 'c'as cos\n"); printf("EXAMPLE: 2+3^3-3/4*3%3+s(3+c3)= DON'T FORGET THE SIGNAL '='\n"); printf("Q-Quit the problem\n"); printf("H-Display help message\n"); printf("C-clear the calculator stack\n"); printf("D-goto the calculator\n"); printf("-------------------------------------------------------------------------------\n"); } int privilege(char a){ switch(a){ case '+': case '-':return 1;break; case '*': case '/': case '%':return 2;break; case '^': case 's': case 'c':return 3;break; case '(':return 4;break; case ')':return 0;break; default :return 0; break; } }