C++ 单位整型计算器，仅支持带括号的四则运算。初学c++第一个个人作品

//本程序实际意义并不大，初学C++小试牛刀，但是本程序并没有体现出C++语言程序的特点，即主函数简短。但实际上，主函数大部分内容可以转换成一个普通函数，所以这里不再处理。

//这篇博客算是给自己第一个C++个人作品的纪念。

//但愿这篇博客能给其他初学者一个参考，大家共同进步，也希望各位大大能予以指点，帮助。

  

接下来讲讲思路。

1，中缀表达式转后缀表达式，借助栈进行运算。我一开始是拒绝好多东西的，比如动态申请内存，使用后缀表达式...但后来渐渐地接受了，因为这些算法确实方便了许多。也希望广大学习者别太排斥新东西（好吧可能就我不太容易接受，但总要接受的）。

2，用共用体存储 char类型数据和（double）int型操作数。写之前我也是在网上找了好多文章，有的有400多行代码，中间含有三角函数的运算啥啥的，比较高端，也没静下心来看，最后自己想到用共用体来解决运算符和操作数的存储问题。期间有同学跟我讲到了vector这个东西，但是不太会用，就放弃了。

3，有两个地方想用goto语句，个人觉得goto语句真心好，但是这样破坏了程序编写的结构，后面一处解决了，前面一处是做输入检查，遇到异常了直接goto回重新输入。

4，try catch结构语句。这里讲讲，这个语句完全可以不需要，因为检查时一旦遇到问题可以直接goto回重新输入。为什么这里用了些 try catch语句呢，因为本人最近才学习到这个东西，只看不练的学习是没有效果的，所以我就试了一下。学习前辈不能只看不编的思想。

5，最后扯两句。我专业与计算机有关，但并不是学软件工程的，打代码有相当一部分原因是个人兴趣，嗯...就像一些人喜欢玩游戏一样。学习还是在于兴趣嘛

第一次写博客，说了这么多，下面上源代码，里面基本都有注释，注释有点多，大家一起学习，哈哈哈...

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

int judge(char a);  //judge函数声明，用于判断数据类型
int judge(char a)  //judge函数定义
{
switch (a)
{
case '*':
case 'x':
case 'X':
case '/': return 3;
case '-':
case '+': return 2;
case '(': return 1;
case ')': return -2;
default :return -1;
}
}                //可用于优先级

int main()
{

string str;
cout<<"请不要使用全角符号和中文符号"<<endl;
cout<<"请勿输入小数，多位数，以及不要省略乘号"<<endl;
checkagain:                      // checkagain为goto语句标号，在每次捕获异常后都要进行重新输入数据
cout<<"请输入表达式：";
cin>>str;          //保存外部输入的数据，即表达式
int len =str.size();     //外部数据长度
/*表达式初步检查*/
try{
cout<<"表达式初步检查..."<<endl;
int count0=0;
double checkdouble;
int checkbracket;
char support;
long checktwo;
float checkdiv;
for (int e=0;e<len;e++)
{

if (str[e]=='(')
{
count0++;
if (e!=0)
if (str[e-1]>='0'&&str[e-1]<='9')
throw support;      //不支持省略乘号，比如2(3+5) char
}
if (str[e]==')')
{
count0--;
if (e+1<len)
if (str[e+1]>='0'&&str[e+1]<='9')
throw support;      //不支持省略乘号，比如(3+5)2 char
}
if (str[e]=='.')
throw checkdouble;          //不支持小数，如1.2  double
if (str[e]>='0'&&str[e]<='9')
{
if (str[e+1]>='0'&&str[e+1]<='9')
throw checktwo;      //不支持两位数及以上，如16  long
}
if (str[e]=='/')
if (str[e+1]=='0')
throw checkdiv;  //检查除数为0  float
}
if (count0!=0)
throw checkbracket;    //检查括号是否配对  int
}
catch (int)
{
cout<<"括号不配对，请重新输入"<<endl;
goto checkagain;
}
catch (char)
{
cout<<"不支持省略乘号，请重新输入"<<endl;
goto checkagain;
}
catch (double)
{
cout<<"不支持小数，请重新输入"<<endl;
goto checkagain;
}
catch (long)
{
cout<<"不支持两位数及以上，请重新输入"<<endl;
goto checkagain;
}
catch (float)
{
cout<<"被除数不允许为0，请重新输入"<<endl;
goto checkagain;
}
catch (...)
{
cout<<"出现未知异常"<<endl;
goto checkagain;
}

cout<<"表达式检查完毕."<<endl;
/*表达式检查完毕*/
//考虑到除号后面可能出现的 由int型数据作除法 除数为 表达式中int型计算得到的整型数据0(比如2/(2-5/2)会出现运算错误)，故本程序操作数的存储和计算数据均用double型数据
//本程序无法对类似 2/(2-2) 的运算式做检查

union uu{double d;char c;};   //定义共用体，用于不定型数据的存储：，操作数或者运算符
uu *u=new uu[len];    //由外部的相关数据来确定申请的内存大小 //申请共用体的动态内存,u为指向其首地址的指针

int j=0;   //结构体组下标
stack<char> s;  //临时存放运算符
stack<double> dd;  //用于最后数学计算

for (int i=0;i<len;i++)   //扫描合法字符串表达式
{
if (judge(str[i])==-2)   //遇到右括号
{
for (;;)    //"死"循环，但是合法表达式中一定有左括号
{                         //处理括号之间的运算符
if (s.top()=='(') break;
u[j].c=s.top();
s.pop();
j++;      //j为共用体单独计数，每存储一个数据，下标(指针)移动一位
}
s.pop();        //删除左括号

}
if (judge(str[i])==-1)   //遇到数字
{
u[j].d=(double)(str[i]-48);      //将字符型数字转化为10进制double数据
j++;
}
if (judge(str[i])>0)    //遇到运算符
{
if (str[i]=='(')   //优先判断是否为左括号
{s.push('(');continue;}  //左括号入栈，立即进入下一轮循环
if (s.empty())    //栈空  则入操作符
s.push(str[i]);
else      //遇到运算符但栈不空
{
while (judge(s.top())-judge(str[i])>=0)//优先级判断并做相应处理。此处为出栈处理。
{
u[j].c=s.top();
s.pop();

j++;
if (s.empty())  //如果栈空，即运算符全部出栈，则退出while循环
break;
}
4000
s.push(str[i]);   //此处为入栈处理。
}
}
}
while (!s.empty())  //将栈中运算符元素全部出栈，直至空。
{
u[j].c=s.top();
s.pop();
j++;
}
double  r;     //中缀表达式 转 后缀表达式 已全部转换完成，进入后缀表达式运算阶段
for (int z=0;z<j;z++)   //用j(最终所使用的共用体个数，即后缀表达式数据的个数)做控制
{
if (u[z].c=='*'||u[z].c=='x'||u[z].c=='X')
{
r=dd.top();
dd.pop();
dd.top()=dd.top()*r;//先取出的数据放在后缀表达式的右边
//数栈顶是每步运算后的结果
}
else if (u[z].c=='/')
{
r=dd.top();
dd.pop();
dd.top()=dd.top()/r;
}
else if (u[z].c=='-')
{
r=dd.top();
dd.pop();
dd.top()=dd.top()-r;
}
else if (u[z].c=='+')
{
r=dd.top();
dd.pop();
dd.top()=dd.top()+r;
}
else {r=u[z].d;dd.push(r);}//将后缀表达式中的数据取出来，入数栈。由于共用体不能作为函数参数，所以用变量r来作为中间值，进行传参
}
cout<<"答案是"<<dd.top()<<endl;
return 0;
}

在vc++6.0下可以运行，VS还不太会用，还没做测试。c4droid也可以运行。

 

由于打着原创的牌子，所以这里不引入中缀表达式转后缀表达式的方法，大家自行百度吧，不是很难，写之前我也是硬要用中缀表达式来搞的，后来还是学会了。

大家共同进步吧。

--Ch.  原创