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算术表达式的实现

/****算术表达式的分析和计算,文件名:Exp_c.cpp****
***** 在VC6和Dev-C下调试通过 ****/
#include
#include
#include
#include
#include

#define EXP_LEN 100 //定义输入字符缓冲区的长度

/*------------出错代码的宏定义--------------*/
#define INVALID_CHAR_TAIL 0 //表达式后跟有非法字符
#define CHAR_AFTER_RIGHT 1 //右括号后连接非法字符
#define LEFT_AFTER_NUM 2 //数字后非法直接连接左括号
#define INVALID_CHAR_IN 3 //表达式中含有非法字符
#define NO_RIGHT 4 //缺少右括号
#define EMPTY_BRACKET 5 //括号内无表达式
#define UNEXPECTED_END 6 //预期外的算术表达式结束

using namespace std;

const string ErrCodeStr[]= //表达式出错信息
{
"表达式后跟有非法字符!",
"右括号后连接非法字符!",
"数字后非法直接连接左括号!",
"表达式中含有非法字符!",
"缺少右括号!",
"括号内无表达式或表达式不完整!",
"表达式非法结束或表达式不完整!"
};

static char expr[EXP_LEN]; //算术表达式输入字符缓冲区
static int pos; //字符指示器标志:用来保存正在分析的字符的位置
static jmp_buf errjb; //出错跳转缓冲器

//********以下是函数声明*********
//产生式“E -> T+E | T-E | T”的函数,用来分析加减算术表达式。
int E_AddSub();
//产生式“T -> F*T | F/T | F”的函数,用来分析乘除算术表达式。
int T_MulDiv();
//产生式“F -> i | (E)”的函数,用来分析数字和括号内的表达式。
int F_Number();
//出错处理函数,可以指出错误位置,出错信息。
void Error(int ErrCode);

int main()
{
int ans; //保存算术表达式的计算结果
bool quit=false; //是否退出计算

do
{
//在此设定一个跳转目标,如果本程序的其他函数调用longjmp,
//执行指令就跳转到这里,从这里继续执行。
if(setjmp(errjb)==0) //如果没有错误
{
pos=0; //初始化字符指示器为0,即指向输入字符串的第一个字符。

cout<<"请输入一个算术表达式(输入“Q”或“q”退出):"< cin>>expr; //输入表达式,填充表达式字符缓冲区。

if(expr[0]=='q'||expr[0]=='Q')
//检查第一个字符,是否退出?
quit=true;

else
{
//调用推导式“E -> T+E | T-E | T”的函数,
//从起始符号“E”开始推导。
ans=E_AddSub();

//此时,程序认为对表达式的语法分析已经完毕,下面判断出错的原因:

//如果表达式中的某个右括号后直接跟着数字或其他字符,
//则报错,因为数字i不属于FOLLOW())集。
if(expr[pos-1]==')'&&expr[pos]!='\0')
Error(CHAR_AFTER_RIGHT);

//如果表达式中的某个数字或右括号后直接跟着左括号,
//则报错,因为左括号不属于FOLLOW(E)集。
if(expr[pos]=='(')
Error(LEFT_AFTER_NUM);

//如果结尾有其他非法字符
if(expr[pos]!='\0')
Error(INVALID_CHAR_TAIL);

cout<<"计算得出表达式的值为:"< }
}
else
{
//setjmp(errjb)!=0的情况:
cout<<"请重新输入!"< }
}
while(!quit);

return 0;
}

//产生式“E -> T+E | T-E | T”的函数,用来分析加减算术表达式。
//返回计算结果
int E_AddSub()
{
int rtn=T_MulDiv(); //计算加减算术表达式的左元

while(expr[pos]=='+'||expr[pos]=='-')
{
int op=expr[pos++]; //取字符缓冲区中当前位置的符号到op
int opr2=T_MulDiv();//计算加减算术表达式的右元

//计算求值
if(op=='+') //如果是"+"号
rtn+=opr2; //则用加法计算
else //否则(是"-"号)
rtn-=opr2; //用减法计算
}
return rtn;
}

//推导式“T -> F*T | F/T | F”的函数,用来分析乘除算术表达式。
//返回计算结果
int T_MulDiv()
{
int rtn=F_Number(); //计算乘除算术表达式的左元

while(expr[pos]=='*'||expr[pos]=='/')
{
int op=expr[pos++]; //取字符缓冲区中当前位置的符号到op
int opr2=F_Number();//计算乘除算术表达式的右元

//计算求值
if(op=='*') //如果是"*"号
rtn*=opr2; //则用乘法计算
else //否则(是"\"号)
rtn/=opr2; //用除法计算
}
return rtn;
}

//产生式“F -> i | (E)”的函数,用来分析数字和括号内的表达式。
int F_Number()
{
int rtn; //声明存储返回值的变量

//用产生式F->(E)推导:
if(expr[pos]=='(') //如果字符缓冲区当前位置的符号是"("
{
pos++; //则指示器加一指向下一个符号
rtn=E_AddSub(); //调用产生式“E -> T+E | T-E | T”的分析函数

if(expr[pos++]!=')')//如果没有与"("匹配的")"
Error(NO_RIGHT);//则产生错误

return rtn;
}


if(isdigit(expr[pos]))//如果字符缓冲区中当前位置的字符为数字
{
//则用产生式F -> i推导
//把字符缓冲区中当前位置的字符串转换为整数
rtn=atoi(expr+pos);
//改变指示器的值,跳过字符缓冲区的数字部分,找到下一个输入字符。
while(isdigit(expr[pos]))
pos++;
}
else //如果不是数字则产生相应的错误
{
if(expr[pos]==')') //如果发现一个")"
Error(EMPTY_BRACKET); //则是括号是空的,即括号内无算术表达式。
else if(expr[pos]=='\0') //如果此时输入串结束
Error(UNEXPECTED_END); //则算术表达式非法结束
else
Error(INVALID_CHAR_IN); //否则输入字符串中含有非法字符
}

return rtn;
}

//出错处理函数,输入错误代码,可以指出错误位置,出错信息。
void Error(int ErrCode)
{
cout<<'\r'; //换行
while(pos--)
cout<<' '; //打印空格,把指示错误的"^"移到输入字符串的出错位置
cout<<"^ 语法错误 !!! "
< <
longjmp(errjb,1); //跳转到main()函数中的setjmp调用处,并设置setjmp(errjb)的返回值为1
}

研究ing,这段时间重新复习数据结构了……

posted on 2005-09-21 21:23 benchensz 阅读(1708) 评论(1)  编辑  收藏 所属分类: Java技术

评论

# re: 算术表达式的实现[未登录]  回复  更多评论   

是错的啊
2008-11-15 22:04 | hehe

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