题解 | 计算表达式

#include "stdio.h"
#include "map"
#include "stack"
#include "string"
using namespace std;

int main(){
    // 定义输入表达式的字符数组
    char inputExpression[1000]={0};
    
    // 第一步：定义运算符优先级映射
    map<char,int> priority={
            {'\0',0},  // 字符串结束符，最低优先级
            {'+',1},{'-',1},  // 加减法，低优先级
            {'*',2},{'/',2}   // 乘除法，高优先级
    };

    // 读取输入表达式，直到文件结束
    while(scanf("%s",inputExpression)!=EOF){
        // 定义处理过程中需要的变量
        string Numstr;          // 用于临时存储数字字符
        stack<double> NumStack; // 数字栈
        stack<char> OperatorStack; // 运算符栈
        
        // 第二步：逐字符处理表达式
        for(int i=0;;i++){
            // 如果是数字，追加到数字字符串
            if(inputExpression[i]>='0'&&inputExpression[i]<='9'){
                Numstr.push_back(inputExpression[i]);
            }
            // 如果是运算符或结束符
            else{
                // 第三步：将数字字符串转换为实际数值并压入数字栈
                if(!Numstr.empty()){  // 确保数字字符串不为空
                    double currentNum=stod(Numstr);
                    Numstr="";        // 清空数字字符串，准备下一个数字
                    NumStack.push(currentNum);
                }
                
                // 第四步：根据运算符优先级进行计算
                // 如果当前运算符优先级小于等于栈顶运算符，则先计算栈内的表达式
                while(!OperatorStack.empty() && priority[inputExpression[i]]<=priority[OperatorStack.top()]){
                    // 取出栈顶的两个操作数和一个运算符
                    double rightoperand=NumStack.top();
                    NumStack.pop();
                    double leftoperand=NumStack.top();
                    NumStack.pop();
                    char currentoperator=OperatorStack.top();
                    OperatorStack.pop();
                    
                    // 第五步：执行运算并将结果压回数字栈
                    double result=0;
                    switch (currentoperator) {
                        case '+':result=leftoperand+rightoperand;break;
                        case '-':result=leftoperand-rightoperand;break;
                        case '*':result=leftoperand*rightoperand;break;
                        case '/':result=leftoperand/rightoperand;break;
                    }
                    NumStack.push(result);
                }
                
                // 第六步：处理表达式结束或压入新运算符
                if(inputExpression[i]=='\0'){
                    // 表达式结束，输出最终结果（取整数部分）
                    printf("%d\n",(int)NumStack.top());
                    break;
                }
                else{
                    // 压入当前运算符到运算符栈
                    OperatorStack.push(inputExpression[i]);
                }
            }
        }
    }
    return 0;
}