c语言设计程序实现计算器功能,输入数学四则计算的字符串表达式 (+-*/和括号混合,最多3个计算数,如123+25*25=,或11*(12+45)=),识别出输入数字和计算符号,进而计算出正确的结果
时间: 2024-09-28 16:09:02 浏览: 4
在C语言中设计一个计算器功能,你需要考虑以下几个步骤:
1. **数据结构**:使用数组或者字符指针存储输入的字符串表达式,并维护一个栈来处理运算符优先级。
2. **解析器**:遍历输入字符串,识别每个字符是否是数字、运算符或者是括号。可以使用switch-case结构或状态机来判断。
3. **操作符处理**:
- 对于遇到的数字,将其转换为整型并保存起来。
- 遇到运算符时,检查当前栈顶的运算符优先级,如果新运算符优先级高,就将前两个操作数弹出并计算结果,再入栈新的运算符;如果低,直接压入栈中。
- 当遇到右括号')'时,会触发一轮完整的计算,直到遇到左括号'('为止。
4. **计算函数**:创建一个函数,接收两个操作数和一个运算符,根据运算符执行相应的加减乘除操作,然后返回结果。
5. **最终计算**:当整个表达式扫描完后,栈里剩下的就是最后一个运算的结果,把它从栈中弹出作为最终的答案。
6. **错误处理**:确保在处理过程中考虑到无效的输入(如缺少运算符、非法字符等),并给出适当的提示。
以下是一个简单的示例代码框架:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义运算符优先级
#define PRECEDENCE(op) ((op)=='/' ? 1 : ((op)=='*' ? 2 : ((op)=='+' || (op)=='-' ? 3 : 0)))
int calculate(int num1, int num2, char op);
char *token;
int main() {
// 输入读取、处理和计算逻辑
...
return 0;
}
int calculate(int num1, int num2, char op) {
switch (op) {
case '+':
return num1 + num2;
case '-':
return num1 - num2;
case '*':
return num1 * num2;
case '/':
if (num2 != 0)
return num1 / num2;
else
printf("Error: Division by zero\n");
return 0; // 返回错误处理后的值
default:
printf("Invalid operator\n");
return 0;
}
}
```