Initial commit

Practical-Teaching/Professional-Comprehensive-Training-I/3.cpp

@@ -0,0 +1,102 @@
+// Copyright (c) 2023 Xi Xu
+// SPDX-License-Identifier: GPL-3.0-or-later
+
+#include <bits/stdc++.h>
+
+using namespace std;
+
+// 同编程作业 1
+double Evalue(const string &exp, int &pos) {
+	char e = exp[pos];
+	switch (e) {
+	case '+':
+		return Evalue(exp, ++pos) + Evalue(exp, ++pos);
+	case '-':
+		return Evalue(exp, ++pos) - Evalue(exp, ++pos);
+	case '*':
+		return Evalue(exp, ++pos) * Evalue(exp, ++pos);
+	case '/':
+		return Evalue(exp, ++pos) / Evalue(exp, ++pos);
+	default:
+		return e - '0';
+	}
+}
+
+// 定义二叉树节点结构体
+struct Node {
+	int data;	 // 节点数据
+	Node *left;	 // 左子节点指针
+	Node *right; // 右子节点指针
+	Node(int d, Node *l = nullptr, Node *r = nullptr) : data(d), left(l), right(r) {}
+};
+
+// 定义二叉树类型别名
+using Tree = Node *;
+
+// 根据表达式构建二叉树
+Tree buildTree(const string &exp, int &pos) {
+	char e = exp[pos]; // 获取当前字符
+	switch (e) {
+	case '+':
+	case '-':
+	case '*':
+	case '/': {
+		Tree t = new Node(e);			  // 创建一个新节点
+		t->left = buildTree(exp, ++pos);  // 递归构建左子树
+		t->right = buildTree(exp, ++pos); // 递归构建右子树
+		return t;
+	}
+	default:
+		return new Node(e - '0'); // 创建一个新节点，存储当前数字字符对应的数字
+	}
+}
+
+// 判断节点是否为运算符
+bool isOperator(const Tree t) {
+	return t->data == '+' || t->data == '-' || t->data == '*' || t->data == '/';
+}
+
+// 判断两个运算符的优先级关系
+bool lowerOrEqualPrecedence(const char op1, const char op2) {
+	if (op1 == '+' || op1 == '-')
+		return true;
+	if (op1 == '*' || op1 == '/')
+		return op2 == '*' || op2 == '/';
+	return false;
+}
+
+// 中序遍历二叉树并输出表达式
+void print(const Tree t) {
+	if (t == nullptr)
+		return;
+	if (isOperator(t)) // 如果当前节点是运算符
+	{
+		bool leftParen = isOperator(t->left) && lowerOrEqualPrecedence(t->left->data, t->data);	   // 判断左子节点是否需要加括号
+		bool rightParen = isOperator(t->right) && lowerOrEqualPrecedence(t->right->data, t->data); // 判断右子节点是否需要加括号
+		if (leftParen)
+			cout << "("; // 输出左括号
+		print(t->left);	 // 递归输出左子树
+		if (leftParen)
+			cout << ")";	   // 输出右括号
+		cout << (char)t->data; // 输出当前运算符
+		if (rightParen)
+			cout << "("; // 输出左括号
+		print(t->right); // 递归输出右子树
+		if (rightParen)
+			cout << ")"; // 输出右括号
+	}
+	else
+		cout << t->data; // 如果当前节点是数字，直接输出
+}
+
+int main() {
+	string exp;
+	cin >> exp;
+	int pos = 0;
+	cout << Evalue(exp, pos) << endl;
+	pos = 0;
+	Tree t = buildTree(exp, pos);
+	print(t);
+	cout << endl;
+	return 0;
+}