c语言算数表达式求值
时间: 2023-11-07 22:57:01 浏览: 127
C语言中的算数表达式求值是指根据表达式中的运算符和操作数,按照一定的优先级和结合性规则进行计算,得出最终的结果。在C语言中,表达式可以包括整型、浮点型、字符型等数据类型的变量、常量以及函数调用等。
C语言中的算数表达式求值遵循以下规则:
1. 使用运算符进行运算,例如加法、减法、乘法、除法等。
2. 遵循运算符的优先级和结合性规则,例如乘法和除法的优先级高于加法和减法,左结合性表示从左到右进行计算,右结合性表示从右到左进行计算。
3. 使用括号确定运算的先后顺序,括号中的表达式会被优先计算。
4. 使用赋值运算符将表达式的结果赋给变量。
举例说明:
考虑表达式 a = 5 + 3 * 2 - 4 / 2
根据运算符的优先级和结合性规则,先计算乘法和除法,再计算加法和减法。
首先计算乘法和除法,得到 5 + 6 - 2 = 9 - 2 = 7。
最后将结果赋给变量 a,即 a = 7。
相关问题
C语言:算数表达式求值
算术表达式求值是计算机程序中的一个基本问题,通常使用堆栈来实现。以下是一个基本的C语言算术表达式求值程序:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <ctype.h>
#define MAX_EXPR_LEN 100
typedef struct {
int top;
int data[MAX_EXPR_LEN];
} Stack;
void init(Stack *s) {
s->top = -1;
}
void push(Stack *s, int val) {
s->data[++s->top] = val;
}
int pop(Stack *s) {
return s->data[s->top--];
}
int peek(Stack *s) {
return s->data[s->top];
}
int is_empty(Stack *s) {
return s->top == -1;
}
int evaluate(char *expr) {
Stack operands;
Stack operators;
int i, op1, op2, result;
init(&operands);
init(&operators);
for (i = 0; expr[i] != '\0'; i++) {
if (isdigit(expr[i])) {
push(&operands, expr[i] - '0');
} else if (expr[i] == '+' || expr[i] == '-' || expr[i] == '*' || expr[i] == '/') {
while (!is_empty(&operators) && peek(&operators) != '(' && ((expr[i] == '*' || expr[i] == '/') || (expr[i] == '+' || expr[i] == '-') && (peek(&operators) == '*' || peek(&operators) == '/'))) {
op2 = pop(&operands);
op1 = pop(&operands);
switch (pop(&operators)) {
case '+':
result = op1 + op2;
break;
case '-':
result = op1 - op2;
break;
case '*':
result = op1 * op2;
break;
case '/':
result = op1 / op2;
break;
}
push(&operands, result);
}
push(&operators, expr[i]);
} else if (expr[i] == '(') {
push(&operators, expr[i]);
} else if (expr[i] == ')') {
while (peek(&operators) != '(') {
op2 = pop(&operands);
op1 = pop(&operands);
switch (pop(&operators)) {
case '+':
result = op1 + op2;
break;
case '-':
result = op1 - op2;
break;
case '*':
result = op1 * op2;
break;
case '/':
result = op1 / op2;
break;
}
push(&operands, result);
}
pop(&operators);
}
}
while (!is_empty(&operators)) {
op2 = pop(&operands);
op1 = pop(&operands);
switch (pop(&operators)) {
case '+':
result = op1 + op2;
break;
case '-':
result = op1 - op2;
break;
case '*':
result = op1 * op2;
break;
case '/':
result = op1 / op2;
break;
}
push(&operands, result);
}
return pop(&operands);
}
int main() {
char expr[MAX_EXPR_LEN];
printf("Enter an arithmetic expression: ");
scanf("%s", expr);
printf("Result: %d\n", evaluate(expr));
return 0;
}
```
该程序首先定义了一个Stack结构体来表示堆栈,并实现了一些基本的堆栈操作(init、push、pop、peek、is_empty)。evaluate函数接受一个算术表达式字符串,并返回其计算结果。该函数使用两个堆栈,一个用于操作数,另一个用于操作符。程序扫描表达式字符串并处理每个字符,同时使用栈来跟踪操作数和操作符。当遇到一个数字时,将其作为操作数推入操作数堆栈中。当遇到一个操作符时,将其推入操作符堆栈中,同时从操作数堆栈中弹出两个操作数,将它们应用于操作符,并将结果推回操作数堆栈中。当遇到左圆括号时,将其推入操作符堆栈中。当遇到右圆括号时,将操作符堆栈中的操作符弹出,直到遇到左圆括号。最后,将操作数堆栈中的最后一个操作数作为结果返回。
算数表达式求值c语言代码
当涉及算数表达式求值的C语言代码时,可以使用栈来实现。以下是一个简单的算数表达式求值的C语言代码示例:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义栈结构
typedef struct {
int top;
int capacity;
int* array;
} Stack;
// 创建栈
Stack* createStack(int capacity) {
Stack* stack = (Stack*)malloc(sizeof(Stack));
stack->top = -1;
stack->capacity = capacity;
stack->array = (int*)malloc(stack->capacity * sizeof(int));
return stack;
}
// 判断栈是否为空
int isEmpty(Stack* stack) {
return stack->top == -1;
}
// 判断栈是否已满
int isFull(Stack* stack) {
return stack->top == stack->capacity - 1;
}
// 入栈
void push(Stack* stack, int item) {
if (isFull(stack)) {
printf("栈已满,无法入栈\n");
return;
}
stack->array[++stack->top] = item;
}
// 出栈
int pop(Stack* stack) {
if (isEmpty(stack)) {
printf("栈为空,无法出栈\n");
return -1;
}
return stack->array[stack->top--];
}
// 获取栈顶元素
int peek(Stack* stack) {
if (isEmpty(stack)) {
printf("栈为空\n");
return -1;
}
return stack->array[stack->top];
}
// 判断字符是否为操作符
int isOperator(char ch) {
return (ch == '+' || ch == '-' || ch == '*' || ch == '/');
}
// 执行算术运算
int performOperation(char operator, int operand1, int operand2) {
switch (operator) {
case '+':
return operand1 + operand2;
case '-':
return operand1 - operand2;
case '*':
return operand1 * operand2;
case '/':
return operand1 / operand2;
default:
printf("无效的操作符\n");
return -1;
}
}
// 算数表达式求值函数
int evaluateExpression(char* expression) {
Stack* stack = createStack(strlen(expression));
int i;
for (i = 0; i < strlen(expression); i++) {
if (expression[i] == ' ' || expression[i] == ',') {
continue;
} else if (isOperator(expression[i])) {
int operand2 = pop(stack);
int operand1 = pop(stack);
int result = performOperation(expression[i], operand1, operand2);
push(stack, result);
} else if (isdigit(expression[i])) {
int operand = 0;
while (i < strlen(expression) && isdigit(expression[i])) {
operand = (operand * 10) + (expression[i] - '0');
i++;
}
i--;
push(stack, operand);
}
}
return pop(stack);
}
int main() {
char expression[100];
printf("请输入算数表达式:");
fgets(expression, sizeof(expression), stdin);
int result = evaluateExpression(expression);
printf("表达式的结果为:%d\n", result);
return 0;
}
```
这段代码使用了栈来实现算数表达式的求值。它首先创建了一个栈结构,然后通过遍历表达式的每个字符,判断字符类型并执行相应的操作。具体来说,如果遇到操作符,则从栈中弹出两个操作数,并执行相应的运算,将结果压入栈中;如果遇到数字,则将连续的数字字符转换为整数,并将其压入栈中。最后,从栈中弹出的结果即为表达式的求值结果。