c++ 简单数学公式计算

#include<iostream> #include<string> #include"exam-4h.h" using namespace std; Calculation::Calculation(const string& exp) { expression=exp; length=exp.length(); turnToTag(); firstExpPtr=NULL; lastExpPtr=NULL; } Calculation::~Calculation() { delete []tag; if(firstExpPtr!=NULL) { while(firstExpPtr->next!=NULL) { NODE* temptr; temptr=firstExpPtr; firstExpPtr=firstExpPtr->next; delete temptr; } } delete firstExpPtr; lastExpPtr=NULL; delete lastExpPtr; } bool Calculation::examExpression() //表达式是否合法； { int i=0; if(!examBraches() || !examDot()) //当小数点位置合法且括号不匹配时 return false; while(i<length) //循环直到表达式中最后一个字符 { if(!nextWord(i)) //当当前字符与其后的字符不匹配时 break; //跳出循环 i++; //指针指向下一个字符位置 } if(i<length) //当指针不是指向最后字符的后一个位置时 return false; else return true; } void Calculation::setExpression(const string& exp) //重新设置表达式 { expression=exp; length=exp.length(); if(tag) //如果tag指针指向数组时 { int *t; t=tag; delete t; //释放tag所指的数组 } turnToTag(); //将新表达式中字符转换成数值标志 } //当前字符是数字时则下一个字符必须是：‘.’或运算符，或数字或右括号 //当前字符是运算符时则下一个字符必须是：表示负号的‘-’或数字或左括号 //当前字符是左括号时则下一个字符必须是：表示负号的‘-’或数字 //当前字符是右括号则下一个字符必须是:运算符 //当前字符是'.'号且不是最后一个字符时则下一个字符必须是:数字或运算符或右括号 bool Calculation::nextWord(int place) //下一个字符与当前字符是否关系是否正确 { int word; word=tag[place]; switch (word) { case 1: //当前字符是数字时 { if(place==length-1) //最后的字符是数字时 return true; else if(tag[place+1]==1||tag[place+1]==2||tag[place+1]==4||tag[place+1]==5) return true; return false; } case 2: //当前字符是运算符时 { if(tag[place+1]==1||tag[place+1]==3) return true; else if(expression[place+1]=='-' && tag[place+2]==1) return true; return false; } case 3: //当前字符是左括号时 { if(tag[place+1]==1 ||tag[place+1]==3) return true; else if(expression[place+1]=='-' && tag[place+2]==1) return true; return false; } case 4: //当前字符是右括号 { if(place==length-1) //当前是最后一个字符时 return true; if(tag[place+1]==2 || tag[place+1]==4) return true; return false; } case 5: //当前字符是'.'号时 { if(place==length-1) return true; else if(tag[place+1]==2||tag[place+1]==1 ||tag[place+1]==4) //运算符，数字，右括号 return true; return false; } default: return false; }//end switch } bool Calculation::examBraches() //检查括号是否匹配 { int leftBracket=0,rightBracket=0; //leftBracket记录左括号的数量,rightBracket记录右括号的数量; int i=0; while(i<length) //循环直到表达式中最后一个字符 { if(rightBracket>leftBracket) //当右括号数目多于左括号 return false; if(tag[i]==3) //当前字符是左括号时 { leftBracket++; } else if(tag[i]==4) //当前字符是右括号时 { rightBracket++; } i++; } if(rightBracket==leftBracket) //左右括号数量一样时 return true; return false; } bool Calculation::examDot() //检查小数点位置是否合法 { string str=expression; int current=0,prev,later; //prev指向小数点以前的字符位置,later指向小数点以后的字符位置 // bool dot=0; while(current<length) //循环直到表达式中最后一个字符 { if(tag[current]==6) return false; else if(tag[current]==5) //当前字符是'.'时 { // dot=1; prev=current-1; //初始化prev,later分别为当前小数点位置的前一字符和后一字符 later=current+1; if(tag[prev]!=1) //当小数点前后都没有数字时--说明只有小数点不是数 return false; while(prev>=0 && later<length) //循环直到指针指向表达式最前与最后的位置 { if(tag[prev]==1 && tag[later]==1) //当prev,later所指的字符都是数字时 { prev--; //prev指针前移， later++; //later指针后移 continue; } else if(tag[prev]==5 || tag[later]==5) //当prev,later所指的字符其中之一是小数点时--说明一数字里含有两个以上小数点 return false; else if(tag[prev]==1) //当prev所指的字符是数字,later所指的字符不是数字 { prev--; //prev指针前移 continue; } else if(tag[later]==1) //当prev所指的字符不是数字,later所指的字符是数字 { later++; //later指针后移 continue; } else if((tag[prev]==2 && tag[later]==2)||(tag[prev]==2 && tag[later]==4)||(tag[prev]==3 && tag[later]==2)) //当prev,later所指的字符都是是运算符时--说明该数字中只含有一个小数点 { // return true; } }//end while }//end if current++; }//end while return true; } void Calculation::turnToTag() //将算术表达式中字符分类并储存 { tag=new int[expression.length()]; for(int i=0;i<length;i++) { if(expression[i]>='0' && expression[i]<='9') tag[i]=1; else if(expression[i]=='*' || expression[i]=='+'|| expression[i]=='-' || expression[i]=='/') tag[i]=2; else if(expression[i]=='(') tag[i]=3; else if(expression[i]==')') tag[i]=4; else if(expression[i]=='.') tag[i]=5; else tag[i]=6; //illeger character; } } void Calculation::show() { cout<<expression<<" "; cout<<"的长度是："<<length<<endl; cout<<"各字符的所属类别是："; for(int i=0;i<length;i++) { cout<<tag[i]<<" "; } cout<<endl; if(firstExpPtr!=NULL) //如果表达式链表的头指针不为空时 { NODE* temptr=firstExpPtr; while(temptr!=NULL) //循环直到指针所指为空 { if(temptr->t==NUM) cout<<temptr->num<<endl; else cout<<temptr->sign<<endl; temptr=temptr->next; } cout<<endl; temptr=NULL; delete temptr; } else cout<<"您尚未输入表达式。"<<endl; double result; if(CalExpressionResult(&result)) //如果表达式计算未出错 { cout<<expression<<"="<<result<<endl; } else cout<<"计算出错！"<<endl; } void Calculation::extraction() { char numStr[20]; //用于存储从运算表达式中提取的数字字符串 int n_str_p=0; //同一数字字符串中的某一位 int dotplace=0; //小数点在数字字符串中的位置 int i; int len=0; //当前数字字符串的长度 double result; //当前所提取的数字串的值 for(i=0;i<length;i++) { if(tag[i]==1 || tag[i]==5) //如果当前字符是数字则直接存入数字字符串中 { numStr[n_str_p]=expression[i]; len++; if(tag[i]==5) //如果当前字符是小数点 { dotplace=n_str_p; //纪录小数点位置 } n_str_p++; if(i==length-1