mini dc
任务内容
本次mini dc任务就是通过补充代码来实现整型数据的后缀表达式计算
相关知识
- 通过利用堆栈这一先进后出的数据结构来实现后缀表达式的计算。通过
Stack<Integer> stack
建立一个为int类型的堆栈stack
。可以使用stack.push();
来进行压栈,stack.pop();
来进行弹栈。 - 通过调用
private boolean isOperator (String token)
来判断按空格标记分隔好的String
数据是否为运算符。 - 使用正则表达式
“[0-9]+”
来判断是否为字符整数类型。 -
StringTokenizer
类是一种可以按不同的风格对String
类型数据做分隔,有两种构造方法。StringTokenizer(String s)
,则按照空格,换行,Tab等符号来做分隔标记。StringTokenizer(String s,String delim)
则按照delimit
字符序列中的任意排列来作为分隔标记。
实现代码
import java.util.Stack;
import java.util.StringTokenizer;
import java.util.*;
public class MyDC
{
/** constant for addition symbol */
private final char ADD = '+';
/** constant for subtraction symbol */
private final char SUBTRACT = '-';
/** constant for multiplication symbol */
private final char MULTIPLY = '*';
/** constant for division symbol */
private final char DIVIDE = '/';
/** the stack */
private Stack<Integer> stack;
// MyDC my= new MyDC();
public MyDC() {
stack = new Stack<Integer>();
}
public int evaluate (String expr)
{
int op1, op2, result = 0;
String token;
StringTokenizer tokenizer = new StringTokenizer (expr);
while (tokenizer.hasMoreTokens())
{
token = tokenizer.nextToken();
//System.out.println(token);
//如果是运算符,调用isOperator
if (isOperator(token))
{
char []c=token.toCharArray();
op1=stack.pop();
//从栈中弹出操作数2
op2=stack.pop();
//从栈中弹出操作数1
result=evalSingleOp(c[0],op1,op2);
//根据运算符和两个操作数调用evalSingleOp计算result;
stack.push(result);
//计算result入栈;
}
else{
//如果是操作数
if(token.matches("[0-9]+")) {
int number=Integer.parseInt(token);
stack.push(number);
}
}
}
return result;
}
private boolean isOperator (String token)
{
return ( token.equals("+") || token.equals("-") ||
token.equals("*") || token.equals("/") );
}
private int evalSingleOp (char operation, int op1, int op2)
{
int result = 0;
switch (operation)
{
case ADD:
result = op1 + op2;
break;
case SUBTRACT:
result = op1 - op2;
break;
case MULTIPLY:
result = op1 * op2;
break;
case DIVIDE:
result = op1 / op2;
}
return result;
}
}
代码运行截图
简易计算器
任务内容
实现一个简易计算器Calc
,支持+ - x /
和%
运算, 从命令行传入计算数据,Calc
计算器可以进行简单的计算。
相关知识
- 要使用到堆栈的一些基本知识,通过
Stack<Integer> stack=new Stack<Integer>();
来建立一个int数据类型的堆栈,来存放操作数,Stack<Character> stack1=new Stack<Character>();
来建立一个char数据类型的堆栈来存放运算符。 - 使用
StringTokenizer fenxi=new StringTokenizer(str);
来对输入的String
类型的数据进行按空格进行做分隔。 - 需要通过
isOperator
来判断是否为运算符,通过matches()
和正则表达来判断是否为操作数。
实现过程
通过命令行传入String
类型的数据,然后对传入的数据进行按空格做分隔标记,然后对分隔好的String
数据类进行判断是否为运算符或操作数,如果是运算符则对运算符进行压栈(压入stack1
),如果是操作数就i++
,并且对操作数进行压栈(压入stack
)i++
,当i=2
时就说明stack
栈中已经压入两个操作数,所以stack
进行两次弹栈,stack1
进行一次弹栈,然后调用函数int evalSingleOp (char operation, int op1, int op2);
来计算结果,最后将结果返回。
实现代码
import java.io.IOException;
import java.util.*;
public class CalczOperator {
/** constant for addition symbol */
private final char ADD = '+';
/** constant for subtraction symbol */
private final char SUBTRACT = '-';
/** constant for multiplication symbol */
private final char MULTIPLY = 'x';
/** constant for division symbol */
private final char DIVIDE = '/';
/** constant for MOD symbol */
private final char MOD = '%';
/** the stack */
Stack<Integer> stack=new Stack<Integer>();
Stack<Character> stack1=new Stack<Character>();
int operate(String str)throws IOException {
int op1,op2,result=0;
int i=0;
String string;
StringTokenizer fenxi=new StringTokenizer(str);
while (fenxi.hasMoreTokens())
{
string = fenxi.nextToken();
//如果是运算符,调用isOperator
if (isOperator(string))
{
char c[]=string.toCharArray();
stack1.push(c[0]);
}
else{
//如果是操作数
if(string.matches("[0-9]+")) {
i++;
int number=Integer.parseInt(string);
stack.push(number);
if(i==2){
op1=stack.pop();
op2=stack.pop();
result=result=evalSingleOp(stack1.pop(),op2,op1);
}
}
}
}
return result;
}
private int evalSingleOp (char operation, int op1, int op2)
{
int result = 0;
switch (operation)
{
case ADD:
result = op1 + op2;
break;
case SUBTRACT:
result = op1 - op2;
break;
case MULTIPLY:
result = op1 * op2;
break;
case DIVIDE:
result = op1 / op2;
break;
case MOD:
result = op1 % op2;
break;
}
return result;
}
private boolean isOperator (String token)
{
return ( token.equals("+") || token.equals("-") ||
token.equals("x") || token.equals("/") ||token.equals("%"));
}
}
import java.io.IOException;
public class Calc {
public static void main (String args[]){
try {
CalczOperator calczoperator = new CalczOperator();
String[] prt = new String[args.length];
for(int i =0;i<args.length;i++){
prt[i] = args[i];
}
String str = prt[0]+" "+prt[1]+" "+prt[2]
int result = calczoperator.operate(str);
System.out.println(str + " = " + result);
}
catch (IOException e){
System.out.println("error");
}
}
}
代码运行截图:
遇到的问题以及解决过程
当运行代码java Calc 3 * 2
,时报错,对其他的运算符都能正常运行出结果,只有*
运算符不可以,我在Ubuntu
和Windows
的命令行中都运行了一遍,但都会报错。
我通过JDB
调试,print args[]
中的数值时,args[1]
,args[2]
的数据出错。
所以我认为传入的数据中含有*
的原因,所以我用x
代替了*
进行传值。最后结果正常。
代码链接
心得体会
在做简易计算器和mini dc程序时,主要是对堆栈这一数据结构的灵活使用,以后多多练习,可以写出四则混合运算,把计算优先级考虑进去。