Qt学习14 计算器核心解析算法 (下)

后缀表达式计算

• 遍历后缀表达式中的数字和运算符

  • 当前元素为数字：进栈

  • 当前元素为运算符：

    1.从栈中弹出右操作数

    2.从栈中弹出左操作数

    3.根据符号进行运算

    4.将运算结果压入栈中

• 结束遍历

  • 栈中的唯一数字为运算结果

• 伪代码

while (!exp.isEmpty()) {
    if (当前元素为数字) {
        入栈;
    }
    else if (当前元素为运算符) {
        1.从栈中弹出右操作数;
        2.从栈中弹出左操作数;
        3.根据符号进行运算;
        4.将运算结果压入栈中;
    }
    else {
        表达式错误;
    }
}
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• 注意
  • 与数学计算相关的算法都需要考虑除0的情况
  • 若是浮点运算，避免代码中直接与0做相等比较

const double P = 0.00000000000000001;
if ((-P < r) && (r < P)) {
    ret = "Error";
}
else {
    ret.sprintf("%f", l/r);
}
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后缀表达式代码

QString QCalculatorDec::calculate(QQueue<QString> &exp)
{
    QString ret = "Error";
    QStack<QString> s;
    while (!exp.isEmpty()) {
        QString e = exp.dequeue();
        if (isNumber(e)) {
            s.push(e);
        }
        else if (isOperator(e)) {
            QString right = !s.isEmpty() ? s.pop() : "";
            QString left = !s.isEmpty() ? s.pop() : "";
            QString result = calculate(left, e, right);
            if (result != "Error") {
                s.push(result);
            }
            else {
                break;
            }
        }
        else {
            break;
        }
    }
    if (exp.isEmpty() && s.size() == 1 && isNumber(s.top())) {
        ret = s.pop();
    }
    return ret;
}

QString QCalculatorDec::calculate(const QString &l, const QString &op, const QString &r)
{
    QString ret = "Error";
    if (isNumber(l) && isNumber(r) && isOperator(op)) {
        double ld = l.toDouble();
        double rd = r.toDouble();

        if (op == "+") {
            ret.sprintf("%f", ld + rd);
        }
        else if (op == "-") {
            ret.sprintf("%f", ld - rd);
        }
        else if (op == "*") {
            ret.sprintf("%f", ld * rd);
        }
        else if (op == "/") {
            const double P = 0.00000000000000001;
            if ((-P < rd) && (rd < P)) {
                ret = "Error";
            }
            else {
                ret.sprintf("%f", ld / rd);
            }
        }
    }
    return ret;
}
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小结

• 计算方法由3个不同的子算法构成
• Qt项目在整体上采用面共享对象分析与设计
• 局部的算法设计依旧采用面向过程的方法完成
• Qt开发是各种开发技术的综合运用