C语言用栈写一个计算器包含头文件

在C语言中，利用栈数据结构来实现一个简单的计算器可以分为几个步骤。首先，创建一个栈来存储操作数和运算符。由于栈的特点是后进先出(LIFO)，所以我们可以依次将用户输入的数字和遇到的运算符入栈，然后在合适的时机执行计算。

下面是一个简化的例子，仅支持加减运算，并假设我们已经包含了必要的头文件`stdio.h`和`stdlib.h`，用于输入、输出和动态内存管理：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h> // 包含bool类型

#define MAX_STACK_SIZE 50

typedef struct {
    int stack[MAX_STACK_SIZE];
    int top;
} Stack;

// 初始化栈
void init(Stack *s) {
    s->top = -1;
}

// 判断栈是否为空
bool is_empty(Stack *s) {
    return s->top == -1;
}

// 入栈操作
void push(Stack *s, int value) {
    if (s->top < MAX_STACK_SIZE - 1) {
        s->stack[++s->top] = value;
    } else {
        printf("Stack overflow!\n");
    }
}

// 出栈操作
int pop(Stack *s) {
    if (!is_empty(s)) {
        return s->stack[s->top--];
    } else {
        printf("Stack underflow!\n");
        return 0;
    }
}

// 栈内计算
int calculate(Stack *s) {
    int op1 = pop(s);
    int op2 = pop(s);

    switch (op2) {
        case '+':
            push(s, op1 + op2);
            break;
        case '-':
            push(s, op1 - op2);
            break;
        default:
            printf("Invalid operator.\n");
            break;
    }

    return op1; // 返回第一个操作数以便处理下一个运算
}

int main() {
    Stack calculator;
    init(&calculator);
    
    char input[100];
    while (scanf("%s", input) == 1 && strcmp(input, "quit") != 0) {
        for (char* token = strtok(input, "+-"); token; token = strtok(NULL, "+-")) {
            if (token[0] >= '0' && token[0] <= '9') {
                push(&calculator, atoi(token));
            } else if (token[0] == '+' || token[0] == '-') {
                calculate(&calculator); // 每次遇到运算符就计算一次
            } else {
                printf("Unknown operator.\n");
            }
        }
        printf("Result: %d\n", calculator.stack[calculator.top]);
    }

    return 0;
}