C++实现基础计算器程序及优先级处理

本篇资源是一份关于C++编写的简单计算器程序，它支持基础的算术运算（如加、减、乘、除）以及一些混合运算。程序的核心是通过链表和两个栈结构（一个用于存储数字，另一个用于存储运算符号）来解析和执行输入的数学表达式。以下将详细介绍关键部分的设计和实现： 1. **数据结构与定义**： - `node` 结构体用于处理带有符号的节点，例如表达式中的 '1+' 或 '-2'，其中包含字符数据和指向下一个节点的指针。 - `stack_num` 和 `stack_char` 结构体分别用于存储数值和运算符，它们包含一个指向栈顶元素的指针以及一个基地址指针，以便动态分配内存。 2. **全局变量与常量**： - 定义了一些常用的数学常数，如圆周率 pi 和自然对数 e。 - `SIZE` 是栈的大小，预设为1000。 - `fu` 数组存储了操作符字符，包括括号、基本算术运算符和一些控制字符。 - `compare` 数组用于存储运算符的优先级，根据运算符的重要程度进行排序。 - `shu` 和 `dai_result` 分别用于存储数值和最终运算结果，`biao` 与 `dia_result` 类似，用于处理可能的乘方（M运算）。 3. **函数与初始化**： - `init()` 函数用于初始化栈和优先级数组。这里将数字0赋予运算符的优先级，其他运算符根据其功能被赋予不同级别，如加减与乘除在同一级别，乘方和指数运算符具有最高优先级。 - `S_num.base` 和 `S_char.base` 分别分配内存用于存储数值和运算符。 4. **输入与解析**： - 输入的数学表达式被读入 `line` 字符数组，然后通过栈的数据结构进行解析。程序会逐个遍历字符，识别并处理数字、运算符和括号，确保正确的运算顺序。 5. **计算过程**： - 当遇到一个运算符时，程序会检查优先级并执行相应的操作，如从栈顶弹出数值进行加减乘除运算，并将结果压回栈中，直到遇到更高优先级的运算符或括号结束。 - 对于乘方运算，由于没有直接提供 M 运算函数的定义，我们可以推测它可能是通过递归或者其他方法实现的，具体实现取决于如何处理字符串中的 'M'。 6. **错误处理与用户交互**： - 未在提供的代码片段中提及，但一个完整的计算器程序还应包括错误处理机制，例如处理非法输入（如非数字字符）、除以零的情况，以及正确关闭用户输入循环。 这个C++计算器程序通过灵活的数据结构和算法设计，实现了基础的算术运算和混合运算的解析与执行。用户可以输入一个包含加减乘除运算的字符串，程序会按照运算规则计算得到结果。虽然提供的代码片段没有涵盖所有细节，但大体框架已经清晰可见。实际运行时，还需要结合适当的输入处理、错误检查和用户交互界面。