BPEMR/xi-note-computer/Xi-A-Program/Xi-XX-C++/大三/复杂运算.cpp

#include <iostream>
#include <vector>

using namespace std;

void compares(vector<string> &a,vector<int> &b,int nowsym);
void calculations(vector<string> &a,vector<int> &b,int nowsym);

int main(){
	cout << "请输入一个算式，包含加减乘除乘方括号:" << endl;
	string s;
	cin >> s;
	vector<string> num={"x"};
	vector<int> symbol;
	//1+2- -11*12/ -21^ -31( -32) -40.
	cout << "--------------------------------" << endl;

	for (auto x:s){
		if(x>47&&x<58){
			//	数字
			if(*(num.end()-1)=="x"){
				//	可以输入数字
				*(num.end()-1)=to_string(x-'0');
			}else{
				if(symbol.end()!=symbol.begin()){
					if(*(symbol.end()-1)==40){
						//	有小数点
						symbol.pop_back();
						*(num.end()-1)=*(num.end()-1)+"."+to_string(x-'0');
					}else{
						*(num.end()-1)=*(num.end()-1)+to_string(x-'0');
					}
				}else{
					//	多位数字
					*(num.end()-1)=*(num.end()-1)+to_string(x-'0');
				}
			}
		}else{
			//	符号
			int sym=0;
			if(x=='.')sym=40;
			if(x=='+')sym=1;
			if(x=='-')sym=2;
			if(x=='*')sym=11;
			if(x=='/')sym=12;
			if(x=='^')sym=21;
			if(x=='(')sym=31;
			if(x==')')sym=32;

			if(sym==40){
				//	小数点
				symbol.push_back(sym);
			}else{
				//	其他运算符
				compares(num,symbol,sym);
			}
		}

	}
	//	最后一次计算
	compares(num,symbol,0);

	cout << "计算结果为：" << *num.begin() << endl;

	return 0;
}

void compares(vector<string> &a,vector<int> &b,int nowsym){
	// cout << "运算符" << nowsym << endl;
	if(b.end()==b.begin()){
		//	运算符为空直接添加
		b.push_back(nowsym);
		if(*(a.end()-1)!="x")a.push_back("x");
		return;
	}else{
		if(((*(b.end()-1)+5)<nowsym)&&nowsym!=32){
			//	心量级比较大，直接添加
			b.push_back(nowsym);
			if(nowsym!=31){
				a.push_back("x");
			}
			return;
		}else if(*(b.end()-1)>(nowsym+5)){
			//	新量级比较小
			if(*(b.end()-1)==31){//遇到左括号(
				b.push_back(nowsym);
				a.push_back("x");
				return;
			}
			calculations(a,b,nowsym);
			compares(a,b,nowsym);
			//	进行计算
		}else{
			if(nowsym==32){
				if(*(b.end()-1)==31){
					cout << "括号相遇" << endl;
					b.pop_back();
					// a.push_back("x");
					return;
				}else{
					calculations(a,b,nowsym);
					compares(a,b,nowsym);
				}
				//进行计算后,不添加符号直接返回
			}else{
				//	同级进行计算
				calculations(a,b,nowsym);
				compares(a,b,nowsym);
			}
			
		}
	}
}

void calculations(vector<string> &a,vector<int> &b,int nowsym){
	double c1=atof((*(a.end()-1)).c_str());
	double c2=atof((*(a.end()-2)).c_str());
	int operation=*(b.end()-1);
	double value;
	a.pop_back();
	a.pop_back();
	b.pop_back();
	if(operation==1){
		//	+
		value=c2+c1;
	}else if(operation==2){
		//	-
		value=c2-c1;
	}else if(operation==11){
		//	*
		value=c2*c1;
	}else if(operation==12){
		//	/
		value=c2/c1;
	}else if(operation==21){
		//	^
		value=pow(c2,c1);
	}
	a.push_back(to_string(value));
}