落叶
发表于 2017-1-3 14:55:05
谢谢你的分析,源码,帮我从另一个角度理解表达式解析,等我回来用vc调试理解理解。
我的乘方和阶乘的判断错了,是因为我为每个运算符都定义了一个运算等级,把乘方理解为单操数运算符了,所以把它和阶乘的等级定为同级,现重新定义了等级,问题已经解决。
对于连续乘方应该是从左向右,还是从右向左,国内几个表达式计算器也是从左向右算的,具体数学上是怎么定义的,我不清楚,所以我暂时没有调整,但如何从右向左算乘方,目前我也想到了解决办法。假如老外是对的,我再改过来。
happysxyf
发表于 2017-1-3 16:47:54
本帖最后由 happysxyf 于 2017-1-3 17:18 编辑
落叶 发表于 2017-1-3 14:55
谢谢你的分析,源码,帮我从另一个角度理解表达式解析,等我回来用vc调试理解理解。
我的乘方和阶乘的判断 ...
好的,我一直都是按照老外的优先级来的,因为那样在解决一些数学问题时很有优势。
对了,那个代码只适合gcc编译器,VC需要小改一下。逆波兰是速度最快的算法,也是内存占用最小的。
为了省事,我全部用了双目运算,即使是sin之类的也是用伪双目模拟的,这样做节省了一半代码。
落叶
发表于 2017-1-5 14:48:40
本帖最后由 落叶 于 2017-1-5 17:23 编辑
happysxyf 发表于 2017-1-3 16:47
好的,我一直都是按照老外的优先级来的,因为那样在解决一些数学问题时很有优势。
对了,那个代码只适 ...
数字帝国的表达式计算,乘方也是从右向左算,老外的是对的,我的计算器已改过来,1.1版加上批处理和赋值语句后一起更新。
你用过我的ABC公式,算式存取功能吗?我想把它取消,全部用赋值语句存储,不知道那种方法更易用?例:用A=3+5; 代替现在的算式存入功能。
另外你的代码质量很高,看的很舒服易懂,写码速度远超过我,你写码有二年了吧?或天赋太强?;P ;P ;P
happysxyf
发表于 2017-1-7 11:18:05
本帖最后由 happysxyf 于 2017-1-7 11:22 编辑
落叶 发表于 2017-1-5 14:48
数字帝国的表达式计算,乘方也是从右向左算,老外的是对的,我的计算器已改过来,1.1版加上批处理和赋 ...
我是新手,自学C语言才半年。我的是在批处理中就直接支持批量计算,可以每秒计算1000万行。
这改是我的进版,增加了错误反馈,速度比前面的代码提升10倍左右。
/*
REVERSE POLISH EXPRESSION CALCULATOR, COPYRIGHT@2017~2019 BY HAPPYSXYF
REVPOLISH.EXE
VERSION 1.6
*/
#include <stdio.h>
#include <ctype.h>
#include <math.h>
#include <windows.h>
/***************定义宏变量***************/
//堆栈尺寸
#defineSTACK_SIZE 1024
//帮助说明
#define HELPINFORMATION "\
REVERSE POLISH EXPRESSION CALCULATOR,COPYRIGHT@2017~2019 BY HAPPYSXYF\n\
-----------------------------------------------------------------\n\
revpolish \n\
-----------------------------------------------------------------\n\
FUNCTIONS:\n\
pi=3.1415926535897932, e=2.7182818284590452\n\
+, -, *, /, %, ^, !\n\
round, floor, ceil, exp, deg, sqrt, abs, lg, ln\n\
sin, cos, tan, arcsin, arccos, arctan\n\
sinh, cosh, tanh, arcsinh, arccosh, arctanh\n\
-----------------------------------------------------------------\n\
2017-01-05VERSION 1.6\n"
/***************全局类变量***************/
//数学函数关键词
static const char* KEY_WORDS[]={"e", "pi", "sqrt", "lg", "ln", "sin", "cos", "tan", "arcsin", "arccos", "arctan", "deg", "abs", "round", "floor", "ceil", "exp", "sinh", "cosh", "tanh", "arcsinh", "arccosh", "arctanh", NULL};
//运算符栈
char STACK1={0};
//逆波兰栈
char STACK2={0};
//浮点数栈
double STACK3={0};
/***************功能函数类***************/
//阶乘函数
long long fact(long long n)
{
return (n<2) ?1 :n*(fact(n-1));
}
//逆波兰核心
double RevPolishCore(const char* expression)
{
char *op=(char*)expression, *S1=STACK1, *S2=STACK2, **key, *cp, *kp;
double *S3=STACK3, di, ni;
//生成逆波兰
while(*op!='\0'){
switch(*op){
case ' ' :
case '\t':
case '\r':
case '\n':
//过滤空字符
op++;
continue;
case 'a':
case 'b':
case 'c':
case 'd':
case 'e':
case 'f':
case 'g':
case 'h':
case 'i':
case 'j':
case 'k':
case 'l':
case 'm':
case 'n':
case 'o':
case 'p':
case 'q':
case 'r':
case 's':
case 't':
case 'u':
case 'v':
case 'w':
case 'x':
case 'y':
case 'z':
//识别数学函数关键词
key=(char**)KEY_WORDS;
while(*key !=NULL){
cp=op, kp=*key;
//比对关键词字母
while(*cp==*kp && *kp!='\0'){
cp++, kp++;
}
//验证关键词结尾
if((*cp<'a'||*cp>'z') && (*kp=='\0')){
op=cp;
break;
}
key++;
}
//构建伪双目
if(*key !=NULL){
*(S2++)='.';
*(S2++)=' ';
//伪双目入栈
while('A'<=(*S1) && (*S1)<='Z'){
*(S2++)=*(S1--);
}
*(++S1)=key-(char**)KEY_WORDS+65;
continue;
}else{
//无法识别的数学函数
fputs("Unrecognized math function\n", stderr);
exit(1);
}
break;
case '(':
*(++S1)=*op;
if(*(op+1)=='-' || *(op+1)=='+'){
*(S2++)='0', *(S2++)=' ';
}
break;
case ')':
while(*S1!='(')
{
*(S2++)=*(S1--);
}
//舍弃'('
S1--;
break;
case '+':
case '-':
while(S1!=STACK1 && *S1!='(')
{
*(S2++)=*(S1--);
}
*(++S1)=*op;
break;
case '^':
//指数符
while('A'<=(*S1) && (*S1)<='Z')
{
*(S2++)=*(S1--);
}
*(++S1)=*op;
break;
case '!':
//阶乘符
*(S2++)=*op;
break;
case '%':
case '*':
case '/':
while(('A'<=(*S1) && (*S1)<='Z') ||*S1=='%' ||*S1=='*' ||*S1=='/' ||*S1=='^'){
*(S2++)=*(S1--);
}
*(++S1)=*op;
break;
default :
if((*op<'0' || *op>'9') && (*op!='.')){
//无法识别的运算符
fputs("Unrecognized operator\n", stderr);
exit(1);
}
//浮点数入栈
while(('0'<=*op && *op<='9') ||*op=='.'){
*(S2++)=*(op++);
}
op--;
*(S2++)=' ';
break;
}
op++;
}
//收尾逆波兰
while(S1 !=STACK1){*(S2++)=*(S1--);}
*S2=' ';
//计算逆波兰
op=STACK2;
while(*op!=' '){
switch(*op){
case 'A':
*S3=2.7182818284590452;
break;
case 'B':
*S3=3.1415926535897932;
break;
case 'C':
if(*S3 <0){
//负数没有平方根
fputs("Negative numbers have no square root\n", stderr);
exit(1);
}
*(S3-1)=sqrt(*S3);
S3--;
break;
case 'D':
if(*S3 <0){
//负数没有对数
fputs("Negative numbers are not logarithmic\n", stderr);
exit(1);
}
*(S3-1)=log10(*S3);
S3--;
break;
case 'E':
if(*S3 <0){
//负数没有自然对数
fputs("Negative numbers have no natural logarithms\n", stderr);
exit(1);
}
*(S3-1)=log(*S3);
S3--;
break;
case 'F':
*(S3-1)=sin(*S3);
S3--;
break;
case 'G':
*(S3-1)=cos(*S3);
S3--;
break;
case 'H':
if(*S3==3.1415926535897932/2){
//π/2没有正切值
fputs("The pi/2 has no tangent\n", stderr);
exit(1);
}
*(S3-1)=tan(*S3);
S3--;
break;
case 'I':
*(S3-1)=asin(*S3);
S3--;
break;
case 'J':
*(S3-1)=acos(*S3);
S3--;
break;
case 'K':
*(S3-1)=atan(*S3);
S3--;
break;
case 'L':
*(S3-1)=(*S3)*3.1415926535897932/180.0;
S3--;
break;
case 'M':
*(S3-1)=(*S3<0)?(-(*S3)):(*S3);
S3--;
break;
case 'N':
*(S3-1)=round(*S3);
S3--;
break;
case 'O':
*(S3-1)=floor(*S3);
S3--;
break;
case 'P':
*(S3-1)=ceil(*S3);
S3--;
break;
case 'Q':
*(S3-1)=exp(*S3);
S3--;
break;
case 'R':
*(S3-1)=sinh(*S3);
S3--;
break;
case 'S':
*(S3-1)=cosh(*S3);
S3--;
break;
case 'T':
*(S3-1)=tanh(*S3);
S3--;
break;
case 'U':
*(S3-1)=asinh(*S3);
S3--;
break;
case 'V':
*(S3-1)=acosh(*S3);
S3--;
break;
case 'W':
*(S3-1)=atanh(*S3);
S3--;
break;
case '+':
*(S3-1)+=*S3;
S3--;
break;
case '-':
*(S3-1)-=*S3;
S3--;
break;
case '*':
*(S3-1)*=*S3;
S3--;
break;
case '%':
case '/':
if(*S3 !=0){
if(*op=='%'){
//取余数
*(S3-1)=(int)*(S3-1) % (int)*S3;
}else{
*(S3-1)/=*S3;
}
}else{
//除数不能为零
fputs("Divisor is zero error\n", stderr);
exit(1);
}
S3--;
break;
case '^':
if(*(S3-1)==0 && *S3<0){
//除数不能为零
fputs("Function pow's divisor is zero error\n", stderr);
exit(1);
}
*(S3-1)=pow(*(S3-1), *S3);
S3--;
break;
case '!':
if(*S3 <0){
//负数没有阶乘
fputs("Negative numbers have no factorial\n", stderr);
exit(1);
}
*S3=fact((long long)(*S3));
break;
default :
//字符串转浮点
di=0, ni=1;
while('0'<=*op && *op<='9'){
di=10*di+(*op)-'0';
op++;
}
if(*op=='.'){
op++;
while('0'<=*op && *op<='9'){
di=10*di+(*op)-'0';
op++, ni*=10;
}
}
*(++S3)=di/ni;
break;
}
op++;
}
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
//返回计算结果
//return *S3;
//打印中缀式
fprintf(stdout, "ORIGINALEXP: %s\n", expression);
//打印后缀式
fprintf(stdout, "REVPOLISH: ");
op=STACK2;
while(op!=S2){
if(*op=='.' && *(op+1)==' '){
op++;
}else if('A'<=(*op) && (*op)<='Z'){
fprintf(stdout, "%s ", KEY_WORDS[*op-65]);
}else{
fputc(*op, stdout);
if(*op=='+' ||*op=='-' ||*op=='*' ||*op=='/' ||*op=='%' ||*op=='^' ||*op=='!'){fputc(' ', stdout);}
}
op++;
}
fputc('\n', stdout);
//打印计算结果
fprintf(stdout, "RESULT: %.16lf\n", *S3);
}
/*************MAIN主函数入口*************/
int main(int argc, char** argv)
{
if((argc==1) || (argc==2 && argv=='/' && (argv=='?'||argv=='h'))){
//使用说明
fputs(HELPINFORMATION, stderr);
exit(1);
}
RevPolishCore(argv);
return 0;
}
落叶
发表于 2017-1-7 11:41:44
本帖最后由 落叶 于 2017-1-7 13:05 编辑
学了半年就能这水平,只能让我汗颜,我虽然去年才开始学写代码,但之前可是看了十多年计算机方面的书,学的广而泛,
看你的新代码加入了输入值校验功能,看来你也意识到这方面的重要性,我为我的计算器加这个功能可是用了一个多月,
就这样windows的异常处理我还没尝试过,因为关于计算器测试方面的资料没查到。
整个计算器的最终测试用了快两月,才有了一个大致的头绪,里面还没考虑到的问题还多多。
在表达式中支持空格,回车换行,并在解析表达式前除去你也采用了,这点可以增加用户使用体验。
happysxyf
发表于 2017-1-7 13:39:26
落叶 发表于 2017-1-7 11:41
学了半年就能这水平,只能让我汗颜,我虽然去年才开始学写代码,但之前可是看了十多年计算机方面的书,学的 ...
是的,基本的计算器结构都差不多,都是逆波兰式。你的计算器关键是支持大数和高精度,这点就非常了不起,还有你支持函数定义吗?比如定义 f(x)=sin(x)/x;直接输入f(3.5)求值。
落叶
发表于 2017-1-7 13:47:35
本帖最后由 落叶 于 2017-1-7 14:31 编辑
不支持,高精度这块也没什么要做的,主要定位是用户体验。其实这个计算器最难的是高精度和表达式运算结合在一起。这个计算器最难的是这个框架的建立。
如果只是你所述的函数定义,我考虑了一下,可以快速实现,因为它的核心也是表达式计算,而这个是我计算器的主要功能。
happysxyf
发表于 2017-1-7 14:04:44
落叶 发表于 2017-1-7 13:47
不支持,高精度这块也没什么要做的,主要定位是用户体验。其实这个计算器最难的是高精度和表达式运算结合在 ...
要是能绘图就更好了
落叶
发表于 2017-1-7 14:45:52
本帖最后由 落叶 于 2017-1-7 14:51 编辑
我的算式存入功能也可实现函数功能,只是不直观,多看看帮助,刚乱码了,我举的例子乱码了。以后增加赋值语句后会有所改观的。
落叶
发表于 2017-1-7 17:17:57
happysxyf 发表于 2017-1-7 14:04
要是能绘图就更好了
那个绘图就没办法了,那需要团队合作,我既使免强做出一点,也会画虎不成反类猫,个人开发,只能专而精,知识也跟不上。
想请问一下你,你的关键字识别所用方法是你自己所想的吗?比我的方法好多了,我要借荐你的方法。