c语言求带括号的四则运算表达式
时间: 2024-10-16 21:04:09 浏览: 33
在C语言中,处理带括号的四则运算表达式通常涉及到递归解析和逆波兰表示法(Reverse Polish Notation,RPN)。由于标准库并不直接提供此类功能,你需要自己编写算法来解析和计算这种复杂的表达式。
一种常见的方法是使用栈数据结构。你可以按照以下步骤:
1. **输入处理**:从左到右扫描表达式,遇到数字就压入栈,遇到操作符时比较其优先级与栈顶元素的优先级:
- 如果当前的操作符优先级高于或等于栈顶,将栈顶操作符弹出并与其后的操作数进行计算,结果再入栈,直到遇到低优先级的操作符。
- 如果当前操作符优先级低于栈顶,直接将其压入栈。
2. **特殊处理**:对于左括号 '(', 入栈;遇到右括号 ')' ,会触发一系列的计算,因为它们需要匹配对应的左括号,并且可能嵌套着其他操作。
3. **计算剩余操作**:当所有字符都处理完毕后,栈内只剩下最终的结果和可能未处理完的左括号。遍历栈,对于每个剩余的操作符,结合栈顶的操作数进行计算,直到栈为空。
4. **返回结果**:最后栈中剩下的就是整个表达式的计算结果。
这里是一个简单的伪代码示例:
```c
int calculate(char* expression) {
stack<int> s;
int num = 0;
bool isNeg = false;
for (char c : expression) {
if (isdigit(c)) {
num = num * 10 + (c - '0');
} else if (c == '-') {
if (!isNeg) { // 确保负号只添加一次
isNeg = true;
}
} else if (c == '(') {
s.push(-num if isNeg else num);
isNeg = false; // 每对括号开始,重置负号状态
num = 0;
} else if (c == ')') {
num = isNeg ? -s.pop() : s.pop(); // 根据负号计算结果并入栈
isNeg = false;
} else {
num = applyOperator(num, s.top(), c); // 应用当前操作符
s.pop();
}
}
return num; // 最后栈里只有一个值,即整个表达式的结果
}
// 自定义applyOperator函数用于执行实际运算
int applyOperator(int a, int b, char op) {
switch (op) {
case '+': return a + b;
case '-': return a - b;
case '*': return a * b;
case '/': return a / b;
default: return -1; // 处理未知或错误的操作符
}
}
```
阅读全文