使用 C 语言计算中缀表达式的最简单方法是什么？

发布于 2024-07-30 06:50:35 字数 230 浏览 5 评论 0原文

假设用户输入一个中缀表达式作为字符串？使用 C 语言评估该表达式的结果的最简单（最简单的意思是最短）方法是什么？

可能的方法是将其转换为后缀，然后使用堆栈。但这是一个相当漫长的过程。有没有什么方法可以使用诸如 atoi() 或 eval() 之类的函数来使工作变得更容易？

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吻泪 2024-08-06 06:50:36

当然，最有启发性的方法（甚至可能是最简单的，一旦您知道如何做）就是学习如何编写自己的递归下降解析器。 C 中缀表达式的解析器不是很长。

这是其中一个 Eli Bendersky 关于解析的优秀博客文章。（这个是与您最相关的一个，但我强烈推荐所有这些。）它包含中缀表达式解析器的源代码——诚然是用 Python 编写的，而不是 C 语言，但转换应该相当简单，而且您'在此过程中会学到很多东西。

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飘然心甜 2024-08-06 06:50:36

你需要解析字符串。 C 中没有 eval()（与大多数静态语言一样），因此您需要编写自己的解析器或找到一些库来提供帮助。

由于最易于使用的解析器适用于 C++ 而不是 C，所以我宁愿使用完整的嵌入式语言。我最喜欢的是 Lua，如果不包含这些库，它会非常轻量。此外，语法比 C 更好，因此您的用户可能会更喜欢它。

当然，Lua 是一种成熟的编程语言，因此它可能不合适，或者也许它可以以其他方式提供帮助（以便更轻松地扩展应用程序）。

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独自←快乐 2024-08-06 06:50:36

将字符串转换为标记数组，这些标记是操作数和运算符。
将中缀标记数组转换为逆波兰表示法数组。
等式进入 RPN 后，您可以将令牌从堆栈中弹出并对其进行操作。

查看关于逆波兰表示法的维基百科文章。它显示了如何进行转换和计算。

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妳是的陽光 2024-08-06 06:50:36

您需要构建某种脚本语言的解释器。

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淤浪 2024-08-06 06:50:36

一种干净的（可能不是简短的）方法是构建一棵树，就像编译器一样。

例如，假设您有表达式“2+3”。 “+”将是头部。 “2”将是左孩子，“3”将是右孩子。

由于每个表达式的计算结果都是一个值，因此该树可以扩展到无限复杂的表达式：它只需要按照每个运算符的优先级顺序进行排序。低优先级运算符（如“+”）位于顶部，而高优先级运算符（如“*”）位于底部。然后，您将从下向上计算树上的表达式。

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青衫负雪 2024-08-06 06:50:35

C 没有内置的“eval”函数，但有提供它的库。

我强烈建议使用 TinyExpr。它是免费的开源 C 代码，可实现字符串的数学计算。 TinyExpr只有1个C文件，大约有500行代码。我认为您不会找到真正完整的更短或更简单的方法（而不仅仅是一个玩具示例）。

这是使用它的完整示例，它应该演示它是多么容易：

#include "tinyexpr.h"
#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    printf("%f\n", te_interp("5 * 5", 0)); //Prints 25
    return 0;
}

如果您想自己构建表达式求解器，我建议您查看 TinyExpr 源代码作为起点。它非常干净且易于遵循。

C doesn't have an "eval" function built-in, but there are libraries that provide it.

I would highly recommend using TinyExpr. It's free and open-source C code that implements math evaluation from a string. TinyExpr is only 1 C file, and it's about 500 lines of code. I don't think you'll find a shorter or easier way that is actually complete (and not just a toy example).

Here is a complete example of using it, which should demostrate how easy it is:

#include "tinyexpr.h"
#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
    printf("%f\n", te_interp("5 * 5", 0)); //Prints 25
    return 0;
}

If you want to build an expression solver yourself, I would recommend looking at the TinyExpr source-code as a starting point. It's pretty clean and easy to follow.

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