用栈实现中缀表达式求值的c++代码

在C++中，使用栈（Stack）可以实现中缀表达式的计算（逆波兰表示法，也称为后缀表达式）。这里是一个简单的例子：

#include <stack>
#include <string>
#include <sstream>
using namespace std;

// 定义操作数和操作的优先级
const string PRECEDENCE = "^*/+-";

int calculate(string expression) {
    stack<int> values; // 存放操作数
    stack<char> operators; // 存放运算符

    for (char c : expression) {
        if (isdigit(c)) { // 如果是数字，直接压入堆栈
            int num = 0;
            while (isdigit(c)) {
                num = num * 10 + (c - '0');
                c = getchar(); // 每次读取下一个字符
            }
            values.push(num);
        } else if (c == '(') { // 开始一个新的子表达式
            operators.push(c);
        } else if (c == ')') { // 结束子表达式并计算结果
            while (!operators.top() || PRECEDENCE[operators.top()] != '(') {
                int val2 = values.top();
                values.pop();
                int val1 = values.top();
                char op = operators.top();
                values.pop();
                operators.pop();

                switch (op) {
                    case '+':
                        values.push(val1 + val2);
                        break;
                    case '-':
                        values.push(val1 - val2);
                        break;
                    case '*':
                        values.push(val1 * val2);
                        break;
                    case '/':
                        values.push(val1 / val2);
                        break;
                    default: break;
                }
            }
            operators.pop(); // 出去左括号
        } else if (prec(c, operators.top())) { // 操作符的优先级高于栈顶元素
            operators.push(c);
        } else { // 运算符优先级低于栈顶元素，出栈并计算
            while (!operators.empty() && prec(c, operators.top())) {
                int val2 = values.top();
                values.pop();
                int val1 = values.top();
                char op = operators.top();
                values.pop();
                operators.pop();

                switch (op) {
                    case '+':
                        values.push(val1 + val2);
                        break;
                    case '-':
                        values.push(val1 - val2);
                        break;
                    case '*':
                        values.push(val1 * val2);
                        break;
                    case '/':
                        values.push(val1 / val2);
                        break;
                    default: break;
                }
            }
            operators.push(c);
        }
    }

    while (!operators.empty()) {
        int val2 = values.top();
        values.pop();
        int val1 = values.top();
        char op = operators.top();
        values.pop();
        operators.pop();

        switch (op) {
            case '+':
                values.push(val1 + val2);
                break;
            case '-':
                values.push(val1 - val2);
                break;
            case '*':
                values.push(val1 * val2);
                break;
            case '/':
                values.push(val1 / val2);
                break;
            default: break;
        }
    }

    return values.top(); // 返回最终结果
}

bool prec(char op1, char op2) {
    if (op2 == '(') return false;
    return PRECEDENCE.find(op1) > PRECEDENCE.find(op2);
}

int main() {
    string exp;
    cout << "请输入一个中缀表达式: ";
    getline(cin, exp);

    int result = calculate(exp);
    cout << "计算结果为: " << result << endl;

    return 0;
}

在这个示例中，我们首先读取用户输入的中缀表达式，然后通过栈结构逐步解析、计算并返回结果。