//--------------------------------------【程序說明】-------------------------------------------
//開發測試所用操作系統： Windows 7 32bit
//開發測試所用IDE版本：Visual Studio 2015
// A program to implement a calculator accepting parentheses 一個程序實現一個計算器接受括號
#include <iostream> // For stream input/output 輸入/輸出流
#include <cstdlib> // For the exit() function 退出()函數
#include <cctype> // For the isdigit() function isdigit()函數
#include <cstring> // For the strcpy() function strcpy()函數
using std::cin;
using std::cout;
using std::cerr;
using std::endl;
void eatspaces(char* str); // Function to eliminate blanks 函數來消除空格
double expr(char* str); // Function evaluating an expression 函數計算一個表達式
double term(char* str, int& index); // Function analyzing a term 函數分析一個詞
double number(char* str, int& index); // Function to recognize a number 函數來識別一個數字
char* extract(char* str, int& index); // Function to extract a substring 函數來提取子字符串
const int MAX(80); // Maximum expression length, 最大表達長度
// including '\0' 包括' \ 0
int main()
{
char buffer[MAX] = { 0 }; // Input area for expression to be evaluated 輸入表達式計算
cout << endl
<< "Welcome to your friendly calculator."
<< endl
<< "Enter an expression, or an empty line to quit."
<< endl;
for (;;)
{
cin.getline(buffer, sizeof buffer); // Read an input line 讀取一個輸入行
eatspaces(buffer); // Remove blanks from input 從輸入刪除空格
if (!buffer[0]) // Empty line ends calculator 空行結束計算器
return 0;
try
{
cout << "\t= " << expr(buffer) // Output value of expression 輸出值的表達式
<< endl << endl;
}
catch (const char* pEx)
{
cerr << pEx << endl;
cerr << "Ending program." << endl;
return 1;
}
}
}
// Function to eliminate spaces from a string 從一個字符串函數來消除空間
void eatspaces(char* str)
{
int i(0); // 'Copy to' index to string “複製到”索引的字符串
int j(0); // 'Copy from' index to string “臨摹”索引的字符串
while ((*(str + i) = *(str + j++)) != '\0') // Loop while character 循環而性格
// copied is not \0 複製不\ 0
if (*(str + i) != ' ') // Increment i as long as 只要增量
i++; // character is not a space 不是一個空間
return;
}
// Function to evaluate an arithmetic expression 函數來評估一個算術表達式
double expr(char* str)
{
double value(0.0); // Store result here 這裏存儲結果
int index(0); // Keeps track of current character position 跟蹤當前的字符位置
value = term(str, index); // Get first term 得到第一個任期
for (;;) // Indefinite loop, all exits inside 無限循環,所有出口
{
switch (*(str + index++)) // Choose action based on current character 基於當前的角色選擇行動
{
case '\0': // We're at the end of the string 我們在結束的字符串
return value; // so return what we have got 所以我們必須返回
case '+': // + found so add in the +發現添加的
value += term(str, index); // next term
break;
case '-': // - found so subtract ——發現減去
value -= term(str, index); // the next term
break;
default: // If we reach here the string 如果我們到達這裏的字符串
char message[38] = "Expression evaluation error. Found: "; //表達式求值的錯誤。發現:
strncat_s(message, str + index - 1, 1); // Append the character 添加角色
throw message;
break;
}
}
}
// Function to get the value of a term 功能詞的價值
double term(char* str, int& index)
{
double value(0.0); // Somewhere to accumulate 積累的地方
// the result
value = number(str, index); // Get the first number in the term 得到第一個數字
// Loop as long as we have a good operator 循環,只要我們有一個優秀的經營者
while (true)
{
if (*(str + index) == '*') // If it's multiply, 如果是用,
value *= number(str, ++index); // multiply by next number 乘下一個數字
else if (*(str + index) == '/') // If it's divide, 如果它是分裂,
value /= number(str, ++index); // divide by next number 除以下一個數字
else
break;
}
return value; // We've finished, so return what 我們已經完成了,所以返回什麼
// we've got 我們有
}
// Function to recognize a number in a string 函數來識別一個數字字符串
double number(char* str, int& index)
{
double value(0.0); // Store the resulting value 將得到的值存儲到
if (*(str + index) == '(') // Start of parentheses 括號開始
{
char* psubstr(nullptr); // Pointer for substring 子串的指針
psubstr = extract(str, ++index); // Extract substring in brackets 提取子字符串在括號中
value = expr(psubstr); // Get the value of the substring 子字符串的值
delete[]psubstr; // Clean up the free store 清理免費存儲
return value; // Return substring value 返回字符串值
}
// There must be at least one digit...
if (!isdigit(*(str + index)))
{ // There's no digits so input is junk... 沒有數字的輸入是垃圾……
char message[31] = "Invalid character in number: "; //無效的字符的數量:
strncat_s(message, str + index, 1); // Append the character
throw message;
}
while (isdigit(*(str + index))) // Loop accumulating leading digits 循環累積領先的數字
value = 10 * value + (*(str + index++) - '0');
// Not a digit when we get to here
if (*(str + index) != '.') // so check for decimal point 所以檢查小數點
return value; // and if not, return value 如果沒有,返回值
double factor(1.0); // Factor for decimal places 小數點後因素
while (isdigit(*(str + (++index)))) // Loop as long as we have digits 循環只要我們有數字
{
factor *= 0.1; // Decrease factor by factor of 10 減少因素的10倍
value = value + (*(str + index) - '0')*factor; // Add decimal place 增加小數位
}
return value; // On loop exit we are done 在循環退出做完了
}
// Function to extract a substring between parentheses 括號之間的函數來提取子字符串
// (requires cstring)
char* extract(char* str, int& index)
{
char* pstr(nullptr); // Pointer to new string for return 指針指向新的字符串返回
int numL(0); // Count of left parentheses found 計算左括號的發現
int bufindex(index); // Save starting value for index 保存起始值指數
do
{
switch (*(str + index))
{
case ')':
if (0 == numL)
{
++index;
pstr = new char[index - bufindex];
if (!pstr)
{
throw "Memory allocation failed.";
}
strncpy_s(pstr, index - bufindex, str + bufindex, index - bufindex - 1); // Copy substring to new memory 子串複製到新的記憶
return pstr; // Return substring in new memory 返回字符串在新的記憶
}
else
numL--; // Reduce count of '(' to be matched 減少“(”匹配的計數
break;
case '(':
numL++; // Increase count of '(' to be 增加的“(”
// matched
break;
}
} while (*(str + index++) != '\0'); // Loop - don't overrun end of string 循環——不要氾濫字符串的結束
throw "Ran off the end of the expression, must be bad input.";
}
成功圖片如下：
