1 条题解
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分析:
1.对于输入的表达式,先进行预处理,去除其中的空格,同时标记表达式中出现的变量。
2.处理表达式中的自增(++)和自减(--)运算符。如果自增或自减运算符后面紧跟字母(变量),则对该变量的值进行相应的增减操作;如果后面不是字母,则将其标记为后缀自增或自减操作(通过post数组记录)。
3.对预处理后的表达式进行求值,采用递归的方式,根据运算符(+或-)计算表达式的值。
4.计算完表达式的值后,根据之前记录的后缀自增或自减操作,更新变量的值并输出每个变量的最终值。
解题原理
1.预处理原理:利用isspace函数判断字符是否为空格,将表达式中的空格去除,从而简化后续处理。通过isalpha函数判断字符是否为字母,标记表达式中出现的变量,为后续变量值的处理做准备。
2.自增自减处理原理:对于自增(++)和自减(--)运算符,根据其后面的字符类型进行不同处理。如果后面是字母,则直接对对应变量的值进行增减;如果不是字母,则记录为后缀操作,在表达式求值完成后再处理。
3.表达式求值原理:使用递归的方式计算表达式的值。从表达式的开头开始,根据运算符(+或-)决定是将当前变量的值加到结果中还是从结果中减去,然后递归处理表达式的剩余部分。
4.变量值更新原理:在表达式求值完成后,根据post数组中记录的后缀自增或自减操作,对相应变量的值进行更新并输出。
实现步骤
1.输入读取:使用getline函数循环读取输入的表达式,直到没有输入为止。
2.预处理:调用preEval函数对输入的表达式进行预处理,包括去除空格、标记变量、处理自增自减运算符。
3.表达式求值:调用eval函数对预处理后的表达式进行求值,采用递归的方式计算表达式的值。
4.变量值更新与输出:调用postEval函数,根据后缀自增或自减操作更新变量的值,并输出每个变量的最终值。
5.循环处理:重复以上步骤,处理每一个输入的表达式。
c++代码
#include <stdio.h> #include <cctype> #include <string> #include <iostream> using namespace std; int value[26]; char used[26], post[26]; void preEval(string& exp) { string::size_type i = 0, len = exp.size(); for(string::size_type k = 0; k < len; ++k){ if(!isspace(exp[k])) exp[i++] = exp[k]; } exp.resize(len = i); for(i = 0; i < 26; ++i){ used[i] = 0; value[i] = i + 1; post[i] = 0; } for(i = 0; i < len; ++i){ if(isalpha(exp[i])) used[exp[i] - 'a'] = 1; } for(i = 0; i < len && (i = exp.find("++", i)) != string::npos; ){ if(i + 2 < len && isalpha(exp[i+2])) ++value[exp[i+2] - 'a']; else { if (i > 0) { post[exp[i - 1] - 'a'] = 1; } } exp = exp.substr(0, i) + exp.substr(i + 2); } for(i = 0; i < len && (i = exp.find("--", i)) != string::npos; ){ if(i + 2 < len && isalpha(exp[i+2])) --value[exp[i+2] - 'a']; else { if (i > 0) { post[exp[i - 1] - 'a'] = -1; } } exp = exp.substr(0, i) + exp.substr(i + 2); } // cout << "exp = " << exp << "\n"; } int eval(const string& exp, int res = 0) { if(exp.empty()) return res; string::size_type i = 0; bool add = true; if(!isalpha(exp[i])){ add = exp[i] == '+'; ++i; } if (isalpha(exp[i])) { if(add) res += value[exp[i] - 'a']; else res -= value[exp[i] - 'a']; } else { std::cerr << "表达式中存在非法字符,无法求值" << std::endl; return res; } return eval(exp.substr(i+1), res); } void postEval() { for(int i = 0; i < 26; ++i){ if(used[i]) cout << " " << char('a' + i) << " = " << value[i] + post[i] << "\n"; } } int main() { ios::sync_with_stdio(false); string exp; while(getline(cin, exp)){ cout << "Expression: " << exp << "\n"; preEval(exp); cout << " " << "value = " << eval(exp) << "\n"; postEval(); } return 0; }
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