JAVA数据结构复杂表达式求值

JAVA数据结构复杂表达式求值

/*中南大学软件学院陈祖煌2013-12-01*/
/*程序实现原理：
 * 1.将用户输入的表达式利用栈来转换为后缀式，例：2+4*（2-2）变为后缀式则是2;4;2;2;-;*;+
 * 2.然后直接计算后缀式计算方法是2;4;2;2;-;*;+ --→ 2;4;0;*;+ --→ 2;0;+ ---→ 2
 * 3.如果有单词运算，例如abs（-10.01）等，则先将abs（-10.01）算出来，然后将结果代回原表达式中，执行1、2步即可。
 */

import javax.swing.*;
import java.util.*;
import java.util.regex.*;


public class Caculator {
	NumberList number;
	CharList mychar;
	
	public Caculator（）{
		number = new NumberList（）;		//新建一个数字栈
		mychar = new CharList（）;		//新建一个符号栈
	}
	//主函数，程序入口
	public static void main（String[] args）{
		Scanner sc = new Scanner（System.in）;	//从键盘读入表达式
		System.out.println（“请务必正确输入表达式例如: 1.8+abs（-0.2）+exp（0）+sin（90）+ln（1）+log10（1000）*（-1+4）“）;
		System.out.print（“请输入表达式:“）;
		String express = sc.nextLine（）;                                 //用户输入的表达式
		
		Caculator ca = new Caculator（）;									//new一个Caculator类
		String behind = ca.toBehind（express+“#“）;                       //用Caculator对象的toBehind函数将表达式转换为后缀式
		System.out.println（“结果为：“ + ca.caculate（behind））;				//用caculate方法将后缀式计算出来，并输出结果
	}
	
	
	//将参数express表达式转换为后缀式，返回这个后缀式
	public String toBehind（String express）{                                   //把表达式变成后缀式
		express = deal（express）;		//进行符号运算处理
		
		//对express的负号识别处理操作
		if（express.charAt（0） == ‘-‘）{		//如果第符号在串首的地方，则在前面加0
			express = “0“ + express;
		}
		for（int i = express.length（）-1; i >= 1; i--）{	//如果负号前面是括号，则在前面加0
			if（express.charAt（i） == ‘-‘ && express.charAt（i-1） == ‘（‘）{	
				express = express.substring（0 i） + “0“ + express.substring（i）;
			}
		}
		
		String behind = new String（）;
		mychar.push（‘#‘）;                                                     //把‘#‘放到栈底
		
		for（int i = 0; i < express.length（）; i++）{		//遍历express表达式字符串每一个字符	
			
			if（ （express.charAt（i）<=57 && express.charAt（i）>=48） || express.charAt（i） == ‘.‘）{   //如果此字符是数字或小数点则输出到后追式
				behind += express.charAt（i）;
			}
			
			else if（express.charAt（i） == ‘#‘）{                   //如果是表达式结束符
				while（mychar.top != 1）{                          //从栈顶依次弹出所有运算符，并加到后缀式
					behind += （“;“ + mychar.pop（））;
				}                                               //循环完成后，已经得到想要的后缀式了
			}
			
			else{                                            //如果是操作符，则用分号隔开，以便把几个表示同一个数字的字符变为double型
				behind += “;“;
				
				if（ Osp（express.charAt（i）） > Isp（mychar.top（）） ）{         //如果express.charAt（i）比栈顶字符优先级高则入栈
					mychar.push（express.charAt（i））;
				}
				
				else if（ Osp（express.charAt（i）） == Isp（mychar.top（）） ）{        //如果和栈顶操作符优先级相等，则是右括号与左括号匹配的情况，应把左括号扔掉
					mychar.pop（）;
				}
				
				else{                                                       //如果比栈顶字符优先级低则弹出栈顶元素加入后缀式中，直至栈顶元素优先级比其低时就入栈
					boolean higher = false;
					
					while （!higher）{
						behind += （mychar.pop（） + “;“）;
						
						if（ Osp（express.charAt（i）） > Isp（mychar.top（）））{
							higher = true;
							mychar.push（express.charAt（i））;
						}
						else if（ Osp（express.charAt（i）） == Isp（mychar.top（）） ）{        //

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----
     文件       13991  2014-01-03 13:51  Caculator.java