fork(5) download
copy 
  1. #include <iostream>
  2. #include <vector>
  3. #include <string>
  4. #include <cmath>
  5. using namespace std;
  6.  
  7.  //в этой функции рассмотрим все возможные операции, что могут встретиться в строке
  8. bool operation(char c){
  9. 	return c=='+' || c=='-' || c=='*' ||  c=='/' || c=='^';
  10. }
  11.  
  12. //данная функция будет возвращать приоритет поступившей операции
  13. int prioritet(char op){ 
  14. 	if(op<0) return 3;
  15. 	else{
  16. 		if(op == '+' || op == '-')return 1;
  17. 		else if(op == '*' || op == '/' )return 2;
  18. 		else if(op == '^')return 4;
  19. 		else return -1;
  20. 	}
  21. }
  22.  
  23. //следующая функция описывает принцип работы каждого оператора
  24. void action(vector<long> &value, char op){
  25. 	if(op<0){							//для унитарных операций
  26. 		long unitar=value.back();
  27. 		value.pop_back();
  28. 		if(-op=='-')value.push_back(-unitar);
  29. 	}
  30. 	else{								//для бинарных операций
  31. 		long right = value.back();
  32. 		value.pop_back();
  33. 		long left = value.back();
  34. 		value.pop_back();
  35. 		if(op=='+')value.push_back(left+right);
  36. 		else if(op=='-')value.push_back(left-right);
  37. 		else if(op=='*')value.push_back(left*right);
  38. 		else if(op=='/')value.push_back(left/right);
  39. 		else if(op=='^')value.push_back(pow(left,right));
  40. 	}
  41. }
  42.  
  43. long calculus(string &formula){
  44. 	bool unary=true;		//создадим булевскую переменную, для распределения операторов на унарные и бинарные
  45. 	vector<long>value;		//заведем массив для целых чисел
  46. 	vector<char>op;			//и соответственно для самых операторов
  47. 	for(int i=0; i<formula.size(); i++){
  48. 			if(formula[i]=='('){	//если текущий элемент — открывающая скобка, то положим её в стек
  49. 				op.push_back('(');	
  50. 				unary=true;
  51. 			}
  52. 			else if(formula[i]==')'){
  53. 				while(op.back()!='('){	//если закрывающая скобка - выполняем все операции, находящиеся внутри этой скобки
  54. 					action(value, op.back());
  55. 					op.pop_back();
  56. 				}
  57. 				op.pop_back();
  58. 				unary=false;
  59. 			}
  60. 			else if(operation(formula[i])){ //если данный элемент строки является одни из выше перечисленных операндов,то
  61. 				char zn=formula[i];
  62. 				if(unary==true)zn=-zn; //придает отрицательное значение, для распознавания функции унитарности оператора 
  63. 				while(!op.empty() && prioritet(op.back())>=prioritet(zn)){
  64. 					action(value, op.back());	//выполняем сами алгебраические вычисления, где все уже операции упорядочены  
  65. 					op.pop_back();				//в одном из стеков по строгому убыванию приоритета, если двигаться от вершины
  66. 				}
  67. 				op.push_back(zn);
  68. 				unary=true;
  69. 			}
  70. 			else{
  71. 				string number;		//заведем строку для найденных числовых операндов
  72. 				while(i<formula.size() && isdigit(formula[i]))number+=formula[i++];//распознаем их с помощью библиотечной функции строк
  73. 				i--;
  74. 				value.push_back(atol(number.c_str()));//поместим в наш стек с числовыми выражениями
  75. 				unary=false;
  76. 			}
  77. 		}
  78. 	while(!op.empty()){		//выполним еще не использованные операции в стеке 
  79. 		action(value, op.back());
  80. 		op.pop_back();
  81. 	}
  82. 	return value.back(); //получим на выходе значение выражения
  83. }
  84.  
  85. int main() {
  86. 	string formula,x; //введем две строки: сам многочлен/числовое выражение и по необходимости значение переменной 
  87. 	cin>>formula>>x;
  88. 	if(x[0]=='-'){	//для слаженной работы унитарного минуса при отрицательном значении переменной, заключим его в скобки
  89. 		x.insert(x.begin(),'(');
  90. 		x.insert(x.end(),')');
  91. 	}
  92. 	int size=2*formula.size();	//зададим максимальный размер строки с учетом замены переменной
  93. 	for(int i=0; i<size; i++){
  94. 		if(formula[i]=='x'){
  95. 			formula.erase(i,1);
  96. 			formula.insert(i,x);//проведем замену
  97. 		}
  98. 	}
  99. 	cout<<calculus(formula);	//выведем ответ
  100. 	return 0;
  101. }
Success #stdin #stdout 0s 15240KB
comments (?)
stdin
copy 
x^2-5*x+15-8*x^4
0
stdout
copy 
15
https://ideone.com/0B7MXl
language:
C++14 (gcc 8.3)
created:
6 years ago
visibility:
public

Share or Embed source code

Discover > Sphere Engine API

The brand new service which powers Ideone!

Discover > IDE Widget

Widget for compiling and running the source code in a web browser!