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借助堆栈实现的四则运算的源代码。输入一个字符串，可以计算值。

支持加减乘除、小数点、括号。

#pragma once</p> <p>#include <string><br /> #include <iostream><br /> #include <stack><br /> #include <string><br /> #include <assert.h><br /> #include <exception></p> <p>using namespace std;</p> <p>namespace utility<br /> {<br /> /// 异常定义类<br /> class bad_expression : public std::exception<br /> {<br /> public:<br /> bad_expression(){}<br /> virtual const char * what() const{ return "bad expression"; }<br /> };</p> <p> namespace detail{<br /> struct opdata<br /> {<br /> opdata(){}<br /> opdata( char v ) : op(v), is_op(true){}<br /> opdata( double v ) : val(v), is_op(false){}<br /> bool is_op;<br /> union{<br /> double val;<br /> char op;<br /> };<br /> };</p> <p> inline double pop_value( std::stack<opdata>& op )<br /> {<br /> if( op.top().is_op ) throw bad_expression();<br /> double c=op.top().val;<br /> op.pop();<br /> return c;<br /> }<br /> /// 弹出栈并计算，直到碰到 '(' 或者栈底<br /> static void calculate( std::stack<opdata>& op, double& v, bool addsub=true )<br /> {<br /> while( !op.empty() ){<br /> opdata o=op.top();<br /> if( o.is_op ){<br /> switch( o.op ){<br /> case '(':<br /> return;<br /> case '+':<br /> if( !addsub ) return; // 如果 addsub=false 不计算 +<br /> op.pop();<br /> v=pop_value(op)+v;<br /> break;<br /> case '-':<br /> if( !addsub ) return; // 如果 addsub=false 不计算 -<br /> op.pop();<br /> v=pop_value(op)-v;<br /> break;<br /> case '*':<br /> op.pop();<br /> v=pop_value(op)*v;<br /> break;<br /> case '/':<br /> op.pop();<br /> v=pop_value(op)/v;<br /> break;<br /> case '.':<br /> op.pop();<br /> v=v / ( pow( 10, int( log10(v) )+1 ) +pop_value(op);<br /> break;<br /> default:<br /> throw bad_expression();<br /> }<br /> }else{<br /> if( v!=0 ) throw bad_expression();<br /> v=o.val;<br /> op.pop();<br /> }<br /> }<br /> }<br /> }</p> <p> static double calculate( const std::string& expr )<br /> {<br /> using namespace detail;<br /> //the operation value<br /> std::stack< opdata > opv;<br /> double v=0;<br /> for( auto i=expr.cbegin(); i!=expr.cend(); ++i ){<br /> char c=*i;<br /> if( ( c>='0' ) && ( c<='9' ) ){<br /> c=c-'0';<br /> v=v*10+c;<br /> }else if(')'== c){ // 计算<br /> calculate( opv, v );<br /> if( opv.top().op!='(' ) throw bad_expression();<br /> opv.pop();<br /> }else if( '('==c ){<br /> opv.push( c );<br /> }else if( '+'==c || '-'==c ){<br /> calculate( opv, v );<br /> opv.push(v);<br /> opv.push( c );<br /> v=0;<br /> }else if( '*'==c || '/'==c ){<br /> calculate( opv, v, false );<br /> opv.push(v);<br /> opv.push(c);<br /> v=0;<br /> }else if( '.'==c ){<br /> opv.push(v);<br /> opv.push(c);<br /> v=0;<br /> }else{<br /> throw bad_expression();<br /> }<br /> }<br /> calculate( opv, v );<br /> return v;<br /> }<br /> };<br />

测试：

using namespace utility;<br /> std::string a = "-4-(33*2-7)*2/(9-4.7)+(-8)";<br /> std::cout << a << std::endl;<br /> std::cout << calculate(a) << std::endl;