算术表达式的设计与实现问题！！！！
程序代码：
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#define STACK_INITSIZE 100 //存储空间初始分配量
#define STACKINCREMENT 10 //存储空间分配量
#define OPSETSIZE 7 //算符的长度
typedef struct node
{
char ch;
node *next;
}Linkstack;
Linkstack *Setstack()
{ //创建空链栈
Linkstack *S;
S=(Linkstack *)malloc(sizeof(Linkstack));
S->next=NULL;
return S;
}
Linkstack *Pushstack(Linkstack *S,char c)
{ //入栈
Linkstack *p;
p=(Linkstack *)malloc(sizeof(Linkstack));
p->ch=c;
p->next=S->next;
S->next=p;
return S;
}
Linkstack *Popstack(Linkstack *S)
{ //出栈
Linkstack *p;
p=S->next;
S->next=p->next;
free(p);
return S;
}
char Gettop(Linkstack *S)
{ //取栈顶数据
if(S->next!=NULL)
return S->next->ch;
else
return ' ';
}
int Judgepair( )
{ //判断圆括号是否正确配对
Linkstack *p;
char c;
int sign=1;
p=Setstack();
printf("请输入算术表达式?并以'#'结束!\n");
c=MyExpression;
while(c!='#')
{
switch(c){
case'(': //扫描到'('入栈
p=Pushstack(p,c);
break;
case')': //扫描到')'?判断栈顶是否是'('
if(Gettop(p)=='(') //若栈顶是'(',则出栈
p=Popstack(p);
else //若栈顶不是'(',则配对错误
sign=0;
break;
}
if(sign==0)
break;
else
c=MyExpression;
}
if(p->next!=NULL) //最后查看栈中是否为空
sign=0;
return sign;
}
void Judgeout(int a)
{ //判断结果输出
if(a==1)
printf("算术表达式圆括号配对正确!\n");
if(a==0)
printf("算术表达式圆括号配对错误!\n");
}
/*----------算符栈的结构体--------------*/
typedef struct
{
char * base; //算符栈的栈底
char * top; //算符栈的栈顶
int stacksize; //算符栈的最大长度
}OPTR_STACK;
/*----------操作数栈的结构体------------*/
typedef struct
{
double * base; //操作数栈的栈底
double * top; //操作数栈的栈顶
int stacksize; //操作数栈的最大长度
}OPND_STACK;
/*-----------*/
int OPTR_InitStack(OPTR_STACK &s) // 算符栈的初始化函数
{
s.base=(char *)malloc(STACK_INITSIZE*sizeof(char)); // 算符栈分配初始的存储空间
if(!s.base) return 0; // 若申请存储空间失败，返回0
s.top=s.base; // 栈顶等于栈底，为空栈
s.stacksize=STACK_INITSIZE; // 算符栈的最大长度为100
return 1;
}
char OPTR_GetTop(OPTR_STACK &s)
{ // 取算符栈顶元素函数
char e;
if(s.top==s.base) return 0; // 算符栈为空，返回0
e=*(s.top-1);
return e; // 返回算符栈顶元素 *(s.top-1)
}
int OPTR_Push(OPTR_STACK &s,char e) // 算符栈插入元素函数
{
if(s.top-s.base>=s.stacksize) // 当栈的长度超过规定的最大长度s.stacksize时，需要申请额外的存储空间
{
s.base=(char *)realloc(s.base,(s.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(char));
if(!s.base) return 0; // 若申请空间失败，则返回0
s.top=s.base+s.stacksize; // 申请额外空间之前的栈顶位置s.top为s.base+s.stacksize
s.stacksize+=STACKINCREMENT; // 申请额外空间之后的栈的长度增加了STACKINCREMENT
}
*s.top++=e; // 若栈的长度未超过规定的最大长度s.stacksize，将元素e入栈顶
return 1;
}
int OPTR_Pop(OPTR_STACK &s,char &e){ // 算符栈顶元素出栈函数
if(s.top==s.base) return 0; // 若为空栈，返回0
e=*--s.top; // 不为空栈，将栈顶元素出栈
return 1;
}
int OPND_InitStack(OPND_STACK &s) // 操作数栈的初始化函数
{
s.base=(double *)malloc(STACK_INITSIZE*sizeof(double)); // 操作数栈分配初始的存储空间
if(!s.base) return 0; // 若申请存储空间失败，返回0
s.top=s.base; // 栈顶等于栈底，为空栈
s.stacksize=STACK_INITSIZE; // 操作数栈的最大长度为100
return 1;
}
double OPND_GetTop(OPND_STACK &s) // 取操作数栈顶元素函数
{
double e;
if(s.top==s.base) return 0; // 操作数栈为空，返回0
e=*(s.top-1); // 返回操作数栈顶元素 *(s.top-1)
return e;
}
int OPND_Push(OPND_STACK &s,double e) // 操作数栈插入元素函数
{
if(s.top-s.base>=s.stacksize) // 当栈的长度超过规定的最大长度s.stacksize时，需要申请额外的存储空间
{
s.base=(double *)realloc(s.base,(s.stacksize+STACKINCREMENT)*sizeof(double));
if(!s.base) return 0; // 若申请空间失败，则返回0
s.top=s.base+s.stacksize; // 申请额外空间之前的栈顶位置s.top为s.base+s.stacksize
s.stacksize+=STACKINCREMENT; // 申请额外空间之后的栈的长度增加了STACKINCREMENT
}
*s.top++=e; // 若栈的长度未超过规定的最大长度s.stacksize，将元素e入栈顶
return 1;
}
int OPND_Pop(OPND_STACK &s,double &e) // 操作数栈顶元素出栈函数
{
if(s.top==s.base) return 0; // 操作数栈为空，返回0
e=*--s.top; // 不为空栈，将栈顶元素出栈
return 1;
}
char OPSET[OPSETSIZE]={'+' , '-' , '*' , '/' ,'(' , ')' , '#'}; //7种算符：'+' (加)，'-' (减)，'*' (乘)，'/' (除)，'(' (左括号)，')' (右括号)，'#' (结束符)
char Prior[7][7] = { //7种算符的算符优先级如下
'>' , '>' , '<' , '<' , '<' , '>' , '>',
'>' , '>' , '<' , '<' , '<' , '>' , '>',
'>' , '>' , '>' , '>' , '<' , '>' , '>',
'>' , '>' , '>' , '>' , '<' , '>' , '>',
'<' , '<' , '<' , '<' , '<' , '=' , ' ',
'>' , '>' , '>' , '>' , ' ' , '>' , '>',
'<' , '<' , '<' , '<' , '<' , ' ' , '='
};
double Operate( double a, char theta, double b) // 两个数之间的四则运算函数
{
switch(theta) // theta为运算符
{
case '+': return a+b;
case '-': return a-b;
case '*': return a*b;
case '/': return a/b;
default : return 0;
}
}
int In(char Test, char * TestOp) // 算符的判断函数
{
int m=0;
for (int i=0; i< OPSETSIZE; i++) // 将输入的字符与已知规定的算符比较
if (Test == TestOp[i]) m=1;
return m;
}
int ReturnOpOrd(char op, char* TestOp) //返回该算符在算符数组中的位置的函数
{
int i;
for(i=0; i< OPSETSIZE; i++)
if(op == TestOp[i]) return i;
return 0;
}
char Precede(char Aop, char Bop) // 两个算符的优先级的判断函数
{
return Prior[ReturnOpOrd(Aop,OPSET)][ReturnOpOrd(Bop,OPSET)];
}
double EvaluateExpression(char * MyExpression)
{
/* 表达式的正确性判断函数，同时计算表达式 */
OPTR_STACK OPTR; // OPTR为算符栈
OPND_STACK OPND; // OPND为操作数栈
char TempData[40]; // TempData[40]为辅助字符数组
double Data,a,b; // a和b为进行运算的两个操作数
char theta,*c,x,Dr[2]; // theta是算符，*c和x均为字符串的当前字符，Dr[2]保存当前字符和结束符
OPTR_InitStack (OPTR); // 初始化算符栈
OPTR_Push (OPTR, '#'); // '#'入算符栈，作为表达式的第一个字符
printf(" #入栈 \n");
OPND_InitStack (OPND); // 初始化操作数栈
c = MyExpression; // 当前c保存字符串MyExpression的首地址
strcpy(TempData,"\0");
while (*c!= '#' || OPTR_GetTop(OPTR)!= '#') // 当字符串的首字符和尾字符同时为#时，运算结束
{
if(In(*c, OPSET)==0){ // 若当前字符是操作数
Dr[0]=*c; // Dr[0]保存当前字符
Dr[1]='\0'; // Dr[1]保存字符串的结束符'\0'
strcat(TempData,Dr); // 将当前字符*c和结束符'\0'连接到字符串TempData中
c++;
if(In(*c,OPSET)==1){ // 考虑到操作数有可能不止一位数
Data=(double)atof(TempData); // atof函数是将当前字符串转换成浮点型数据
OPND_Push(OPND, Data);
strcpy(TempData,"\0");
printf(" %.3f入栈 \n",Data);
}
}
else{ // 若当前字符是算符
switch (Precede(OPTR_GetTop(OPTR), *c))
{ // 获取当前算符栈的栈顶字符，与*c比较优先级，进行运算
case '<':
// 若当前栈顶算符优先级小于*c，则*c入算符栈
OPTR_Push(OPTR, *c);
printf(" %c入栈 \n",*c);
c++;
break;
case '=':
// 若当前栈顶算符优先级等于*c，则当前栈顶字符出栈
OPTR_Pop(OPTR, x);
printf(" %c出栈 \n",x);
c++;
break;
case '>':
// 若当前栈顶算符优先级大于*c，则进行运算
OPTR_Pop(OPTR, theta); // 将栈顶算符出栈
printf(" %c 出栈 \n",theta);
OPND_Pop(OPND, b); // 将栈顶操作数出栈
printf(" %.3f出栈 \n",b);
OPND_Pop(OPND, a); // 将次栈顶操作数出栈
printf(" %.3f出栈 \n",a);
OPND_Push(OPND, Operate(a, theta, b)); // 将运算结果入操作数栈
printf(" %.3f入栈 \n",Operate(a, theta, b));
break;
}
}
}
return OPND_GetTop(OPND); // 返回表达式的运算结果
}
void main()
{
int x,t=0;
double RESULT;
char * MyExpression,str[40];
printf(" 《 算术表达式的四则运算 》 \n");
printf("^^本课程设计完成简单的加、减、乘、除四则运算的功能^^\n\n");
printf(" case 1: 输入表达式 \n");
printf(" case 2: 输出表达式 \n");
printf(" case 3: 检验表达式 \n");
printf(" case 4: 计算表达式 \n");
printf(" case 0: 退出程序 \n\n");
for(;;){
printf(" 请输入您要进行的操作的序号：");
scanf("%d",&x);
switch(x){
case 1:
t++; getchar();
printf(" 请输入一个正确的表达式 \n\t\t\t\t");
gets(str);
MyExpression=str;
break;
case 2:
if(t==0)
printf("您尚未输入表达式，请先进行1操作，然后再进行此操作! \n");
else{
printf(" 您输入的表达式为\n\t ");
puts(MyExpression);
}
break;
case3:
if(t==0)
printf("您尚未输入表达式，请先进行1操作，然后再进行此操作! \n");
else
Judgeout(Judgepair());
break;
case 4:
if(t==0)
printf("您尚未输入表达式，请先进行1操作，然后再进行此操作! \n");
else
{
RESULT=EvaluateExpression(MyExpression);
printf(" 算术表达式的结果：%.3f \n",RESULT);
}
break;
case 0:
printf(" 欢迎使用，BYE BYE ^^__^^ \n");
exit(0);
default:
printf(" 操作序号错误，请重新输入 ！\n");
break;
}
}
}
在case3，检验表达式处错误，请各位大神指教指教！！！！
