C语言关于表达式求值

Posted 2023-04-05

一个算术表达式是由操作数（operand）、运算符（operator）和界限符（delmiter）组成的。假设操作数是正整数，运算符只含加减乘除等四种运算符，界限符有左右括号和表达式起始、结束符“#”，如：#（7+15）*（23-28/4）#.引入表达式起始、结束符式为了方便。编程利用“算符优先法”求算术表达式的值。要求：（1）从键盘读入一个合法的算术表达式，输出正确的结果。（2）显示输入序列和栈的变化过程。选作内容：操作数类型扩充到实数。提示：（1）中缀表达式转换成后缀表达式，顺序扫描中缀算术表达式，当读到数字时直接将其送至输出队列中：当读到运算符时，将栈中所有优先级高于或等于该运算符的运算符弹出，送至输出队列中，再将当前运算符入栈：当读入左括号时，即入栈；当读入右括号时，将靠近栈的第一个左括号上面的运算符依次弹出，送至输出队列中，再删除栈中左括号。（2）后缀表达式的计算。在计算后缀表达式时，最后保存的值是最先取出参与运算，所以要用到栈
6.0环境下可以运行的，用c不是c++

这是我以前做的一个表达式求值的程序，要求和实现的功能是一样的：
#include<stdio.h>
#include <string.h>
#include <conio.h>
#define PLUS 0
#define MINUS 1
#define POWER 2
#define DIVIDE 3
#define LEFTP 4
#define RIGHP 5
#define STARTEND 6
#define DIGIT 7
#define POINT 8
#define NUM 7
#define NO 32767
#define STACKSIZE 20
char a[]='+','-','*','/','(',')','#';
int PriorityTable[7][7]= 1, 1,-1,-1,-1, 1, 1,
1, 1,-1,-1,-1, 1, 1,
1, 1, 1, 1,-1, 1, 1,
1, 1, 1, 1,-1, 1, 1,
-1,-1,-1,-1,-1, 0, NO,
1, 1, 1, 1,NO, 1, 1,
-1,-1,-1,-1,-1,NO, 0;
int menu(void);
void InputExpression(char str[])

int len;
printf("Input expression string:\n");
scanf("%s",str);
len=strlen(str);
str[len]='#';
str[len+1]='\0';

int GetCharType(char ch)

int i;
for(i=0;i<NUM;i++) if(ch==a[i]) return(i);
if(ch>='0' && ch<='9') return(DIGIT);
if(ch=='.') return(POINT);
return(-1);

double Operate(double a,int theta,double b)

double x;
switch(theta)

case 0:x=a+b;break;
case 1:x=a-b;break;
case 2:x=a*b;break;
case 3:x=a/b;break;

return (x);

int EXCUTE(char *str,double *Result)

int pp,strlength,topTr,topNd,CharType,OPTR[STACKSIZE];
double number,temp,OPND[STACKSIZE];
OPTR[0]=STARTEND;
topTr=1;
topNd=0;
pp=0;
while((str[pp]))

CharType=GetCharType(str[pp]);
switch(CharType)

case -1:
return(0);
case DIGIT:
number=0;
while(str[pp]>='0' && str[pp]<='9')

number=number*10+(str[pp]-48);
pp++;

if(str[pp]=='.')

temp=10.0;
pp++;
while(str[pp]>='0' && str[pp]<='9')

number=number+(str[pp]-48)/temp;
temp=temp*10;
pp++;


OPND[topNd]=number;
topNd++;
break;
case POINT:
number=0;
temp=10.0;
pp++;
while(str[pp]>='0' && str[pp]<='9')

number=number+(str[pp]-48)/temp;
temp=temp*10;
pp++;

OPND[topNd]=number;
topNd++;
break;
case PLUS:
case MINUS:
case POWER:
case DIVIDE:
if(PriorityTable[OPTR[topTr-1]][CharType]==-1)

OPTR[topTr]=CharType;
topTr++;
pp++;

else

OPND[topNd-2]=Operate(OPND[topNd-2],OPTR[topTr-1],OPND[topNd-1]);
topNd--;
topTr--;

break;
case LEFTP:
OPTR[topTr]=CharType;
topTr++;
pp++;
break;
case RIGHP:
while(OPTR[topTr-1]!=LEFTP)

if(OPTR[topTr-1]==STARTEND)return(0);
if(PriorityTable[OPTR[topTr-1]][CharType]==1)

OPND[topNd-2]=Operate(OPND[topNd-2],OPTR[topTr-1],OPND[topNd-1]);
topNd--;
topTr--;

else
break;

topTr--;
pp++;
break;
case STARTEND:
while(OPTR[topTr-1]!=STARTEND)

OPND[topNd-2]=Operate(OPND[topNd-2],OPTR[topTr-1],OPND[topNd-1]);
topNd--;
topTr--;

if(topNd==1)

*Result=OPND[0];
return(1);

else
return(0);


return(1);

void main()
int num,flag;
double result;
char str[256];
str[0]='0';
while(1)
num=menu();
switch(num)

case 1:
InputExpression(str);
flag=0;
printf("%s\n",str);
getchar();
break;
case 2:
if(str[0]=='0')
printf("Expression is Empty!");
getchar();
break;

if(!EXCUTE(str,&result))
printf("The expression has error!\n");
getchar();

else
printf("calulation has finished!\n");
getchar();
flag=1;

break;
case 3:
if(flag)
printf("#%s=%lf\n",str,result);
getchar();

break;
case 4:
break;

if(num==4) break;


int menu(void)

int num;
printf("%20c1--input expression\n",' ');
printf("%20c2--calculation expression\n",' ');
printf("%20c3--print result\n",' ');
printf("%20c4--Quit\n",' ');
printf(" please select 1,2,3,4:");
do

scanf("%d",&num);
while(num<1 || num>4);
return(num);
参考技术A c语言有丰富的表达式，这是它的特点之一，表达式主要有4类，算术表达式，赋值表达式，逗号表达式，关系表达式
1.算术表达式就是包含算术运算符（如+
-
/
*
%等）的表达式（不是语句，后面没有分号），如：a+b
，a%b，a+b-c*d，3+5等，算术表达式的值就是最后算出的结果，如3+5这个表达式的值就是8
2.赋值表达式，就是含有赋值运算符=的表达式，如a=5，b=3，c='a'等，=左边的a,b,c称为左值，必须为变量，=右边的5,3,'a'称为右值，必须为常量，赋值表达式的值为右值，如a=3的值为3，c='a'的值为字母a的ascii码65（当然也可以认为它的值就是字母a）
3.逗号表达式就是含有逗号的表达式，形式：表达式1，表达式2，表达式3.......如a,b,c
3,5,7
a=3,b=4,c=6
3,a=5,b=6等
逗号表达式的值为，最右边的表达式的值，如3,4,5的值就是5，表达式a=3,b=4,c=6的值就是表达式b=6的值，由上述分析知，表达式b=6的值就是6，所以表达式a=3,b=4,c=6的值就是6
4.关系表达式，指含有关系运算符（如>
<
>=
==
=<等）的表达式（其实也是算术表达式的一种）如a>b,a>6,6>5,3<2,4==6等，如果表达式的关系是正确的，那么表达式的值为1，否则为0
如6>5正确，表达式的值为1,3<2,和4==6错误，表达式的值为0
当然可以细分为很多种表达式，不过主要也就是这几种的变型，希望对你有所帮助 参考技术B 这种后缀自增的表达式，在最开始整个表达式作为运算的时候（比如是在for循环的时候），是先把a的值拿过去做运算的，然后在去把a
的值加一。
还有种前缀自增的表达式，比如++a
是先把a的值加一，然后再参与整个运算。。。
这些都是C语言的一些规定，你可以这么去记忆，就是“加加号”在前面的表达式就先做加法然后在运算，“加加号”在后面的表达式就先去运算然后再加。。。同样地，可以用于自减，如a--或者--a的情况。。。望采纳 参考技术C a++是a参与计算之后再进行对a的加1计算，而++a是先加1再进行计算，上面三个式子计算下来分别是：
3-5-4
=
-6,
a
=
4,
b
=
-3
(4+1)-5+(-3+1)
=
-2,
a
=
5,
b
=
-2
(5+1)-5-4
=
-3,
a
=
6,
c
=
6（注意这里c+++b会认为前两个++在一起，后面一个是单独的）
这里认为上面三个式子是连续的三个式子，也就是说前面的运算结果会影响到后面的自变量，如果不是这样的，只要掌握方法也很容易就可以就算出来。
最后要说的一点是，如果是你自己编程，最好不要用上面这样的写法，因为不管对你本人还是读代码的人都会造成不小的麻烦，如果误解的话要查处错误来就很不容易了。最好是将++的式子提取出来，单独计算。 参考技术D 原理是比较简单的
假设表达式是正确的，不再进行表达式检查。
表达式就是一个字符串了，在字符串中从头开始找乘号或除号，假设符号为B找到的话就找这个符号前面和后面的运算数字A和C，然后把结果ABC运算出来，替换原表达式中的ABC字串，组成新的字符串。
对新的字符串进行上述操作，一直到没有乘号或者除号为止。
然后继续寻找加号和减号，不过这个就没必要一次次的找了，把字符串遍历一遍运算完毕即可。

C语言表达式求值

用栈结构实现

可以使用两个工作栈。一个称作OPTR,用以存放运算符；另一个称作OPND,用以存放操作数和运算结果。

大哥大姐们快来帮个忙吧。。。。

要是没人回答的话 周末给你找找看 以前写过不知道还在不
运行
按1输入表达式（不用输入＝号）
按2计算
按3输出结果
按4退出

程序如下：

#include<stdio.h>
#include <string.h>
#include <conio.h>

#define PLUS 0
#define MINUS 1
#define POWER 2
#define DIVIDE 3
#define LEFTP 4
#define RIGHP 5
#define STARTEND 6
#define DIGIT 7
#define POINT 8

#define NUM 7
#define NO 32767
#define STACKSIZE 20
char a[]='+','-','*','/','(',')','#';
int j,PriorityTable[7][7]= 1, 1,-1,-1,-1, 1, 1,
1, 1,-1,-1,-1, 1, 1,
1, 1, 1, 1,-1, 1, 1,
1, 1, 1, 1,-1, 1, 1,
-1,-1,-1,-1,-1, 0, NO,
1, 1, 1, 1,NO, 1, 1,
-1,-1,-1,-1,-1,NO, 0
;
int menu(void);
void
InputExpression(char str[])
int len;
printf("Input expression string:\n");
scanf("%s",str);
len=strlen(str);
str[len]='#';
str[len+1]='\0';

int GetCharType(char ch)
int i;
for(i=0;i<NUM;i++) if(ch==a[i]) return(i);
if(ch>='0' && ch<='9') return(DIGIT);
if(ch=='.') return(POINT);
return(-1);

int EXCUTE(char *str,double *Result)

int pp,strlength,topTr,topNd,CharType,OPTR[STACKSIZE],a;
double number,temp,OPND[STACKSIZE];

OPTR[0]=STARTEND;
topTr=1;
topNd=0;
pp=0;
while((str[pp]))
CharType=GetCharType(str[pp]);
switch(CharType)
case -1:
return(0);
case DIGIT:
number=0;
while

(str[pp]>='0' && str[pp]<='9')
number=number*10+(str[pp]-48);
pp++;

if(str[pp]=='.')
temp=10.0;
pp++;
while(str[pp]>='0' && str[pp]<='9')
number=number+(str[pp]-48)/temp;
temp=temp*10;
pp++;


OPND[topNd]=number;
topNd++;
break;
case POINT:
number=0;
temp=10.0;
pp++;
while(str[pp]>='0' && str[pp]<='9')
number=number+(str[pp]-48)/temp;
temp=temp*10;
pp++;

OPND[topNd]=number;printf("%lf",number);
topNd++;
break;

case PLUS:
case MINUS:
case POWER:
case DIVIDE:

int i;
i=PriorityTable[OPTR[topTr-1]][CharType];
if(i==-1)
OPTR[topTr]=CharType;
topTr++;

if(i==1)
while(i==1)

j=OPTR[topTr-1];
if(j==0)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]+OPND[topNd-1];
if(j==1)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]-OPND[topNd-1];
if(j==2)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]*OPND[topNd-1];
if(j==3)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]/OPND[topNd-1];
topNd--;
topTr--;
i=PriorityTable[OPTR[topTr-1]][CharType];

OPTR[topTr]=CharType;topTr++;

pp++;break;

case LEFTP:


OPTR[topTr]=LEFTP;
topTr++;pp++;
break;


case RIGHP:
while(1)
if(OPTR[topTr-1]==LEFTP)topTr--;pp++;break;
else if(OPTR[topTr-1]==STARTEND)return(0);
else
j=OPTR[topTr-1];
if(j==0)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]+OPND[topNd-1];
else if(j==1)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]-OPND[topNd-1];
else if(j==2)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]*OPND[topNd-1];
else if(j==3)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]/OPND[topNd-1];
topNd--;
topTr--;

break;


case STARTEND:

while(OPTR[topTr-1]!=STARTEND)

j=OPTR[topTr-1];
if(j==0)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]+OPND[topNd-1];
else if(j==1)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]-OPND[topNd-1];
else if(j==2)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]*OPND[topNd-1];
else if(j==3)OPND[topNd-2]=OPND[topNd-2]/OPND[topNd-1];
topNd--;
topTr--;


if(topNd==1)
*Result=OPND[0];return(1);

else return(0);



return(1
);

void main()
int num,flag;
double result;
char str[256];
str[0]=0;
while(1)
num=menu();
switch(num)

case 1:
InputExpression(str);
flag=0;
printf("%s\n",str);
getchar();
getchar();
break;

case 2:
if(str[0]==0)
printf("Expresson is Empty!");
getchar();
break;

if(!EXCUTE(str,&result))
printf("The expression has error!\n");
getchar();

else
printf("calulation has finished!\n");
getchar();
flag=1;

break;
case 3:
if(flag)
printf("#%s=%lf\n",str,result);
getchar();
getchar();

break;
case 4:
break;

if(num==4) break;


int menu(void)
int num;
clrscr();
printf("%20c1--input expression\n",' ');
printf("%20c2--calculation expression\n",' ');
printf("%20c3--print result\n",' ');
printf("%20c4--Quit\n",' ');
printf(" please select 1,2,3,4:");
do
scanf("%d",&num);
while(num<1 || num>4);
return(num);

参考资料：LDCQ

参考技术A 按照数据结构书上写的，用算符优先算法就可以了，很简单！