Question

我试图在C ++中编写一个递归算法来计算类型的表达式：“operator”“variable”“variable”并返回操作（例如：input = + 3 4; output = 7）。运算符只是基本的（+， - ，*，/），变量是1到9之间的整数。问题是我不知道如何启动和使用什么方法。我不能使用堆栈或列表。

编辑：我正在学习C ++入门考试，因此我不允许使用任何复杂的方法来解决问题我只能使用过程，循环，递归和搜索和线程方法。

感谢。

Answer 1

由于你（显然）只处理二元运算符，这是非常简单的（有一点需要注意：虽然它不会显式使用堆栈，但几乎任何理智的递归实现都会隐式使用堆栈。）

基本模式看起来像这样：

int apply(char op, int a, int b) {
    switch (op) { 
       case '+': return a + b;
       case '-': return a - b;
       case '/': return a / b;
       case '*': return a * b;
       default: throw bad_operator(op);
    }
}   

int expression(char *&input) {
    char op = *input++;

    if (isdigit(op)) 
       return op - '0';

    int a = expression(input);
    int b = expression(input);
    return apply(op, a, b);
}

快速测试计划：

#include <ctype.h>
#include <iostream>
#include <exception>
#include <string>

struct bad_operator : public std::logic_error { 
    bad_operator(char ch)  : 
        std::logic_error(std::string("Bad operator: ") + ch) 
    {}
};

int main() {
    char *input="+/42-43";
    std::cout << expression(input);
    return 0;
}

Answer 2

以这种方式试试。伪代码：

double Process(Parser & parser)
{
    Token token = parser.GetToken();

    if (token.Type == number)
        return (NumberToken)token.value;
    else if (token.Type == operator)
    {
        double left = Process(parser);
        double right = Process(parser);

        switch (OperatorToken)token.op:
        {
        case '+' :
            {
                return left + right;
            }
        // ...
        }
    }
}

但是这种问题使用堆栈更容易解决。

Answer 3

这是一个使用递归的解决方案（表达式中不允许有空格）：

#include <cstdio>

int eval(const char *s, const char **outptr)
{
    int a, b, y;
    const char *out;

    switch (*s) {
    case '+':
        a = eval(s + 1, &out);
        b = eval(out, &out);
        y = a + b;
        *outptr = out;
        break;
    case '-':
        a = eval(s + 1, &out);
        b = eval(out, &out);
        y = a - b;
        *outptr = out;
        break;
    case '*':
        a = eval(s + 1, &out);
        b = eval(out, &out);
        y = a * b;
        *outptr = out;
        break;
    case '/':
        a = eval(s + 1, &out);
        b = eval(out, &out);
        y = a / b;
        *outptr = out;
        break;
    default: /* '0'...'9'assumed */
        y = *s - '0';
        *outptr = s + 1;
        break;
    }

    return y;
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    const char *end;
    int x;

    x = eval(argv[1], &end);
    printf("%d\n", x);

    return 0;
}

示例：

./eval +3+*45/62
26

Answer 4

假设你有一个输入迭代器（例如，指向输入字符串或向量迭代器的指针），你可以使用这样的东西：

compute (input.iterator it) {
  if (it != input.end() and is_operator(*it)) {
     operator op = *it;
     int v1, v2;
     it++;
     v1 = is_operator(*it) ? compute(it) : *it;
     it++;
     v2 = is_operator(*it) ? compute(it) : *it;
     return operator_exec(op, v1, v2) 
  }
  return *it;
}

C ++中前缀表达式的递归计算

4 个答案: