2017计蒜之道 初赛 第二场 百度的科学计算器（简单）

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题目：2017计蒜之道 初赛 第二场 百度的科学计算器（简单）
链接：https://nanti.jisuanke.com/t/15504
题意：给一个合法的表达式，包含加号+、减号-、括号()、数字常量，表达式中没有空格。
输入数据保证数字常量以及计算过程中数值绝对值均不超过 10^12​​，对于浮点型数值常量，保证小数点后不超过 6位。

思路：暴力模拟；python有函数可以直接调用。

坑点：如果表达式中出现过浮点数，那么输出结果保留6位小数，
否则输出整数，不出现小数。

*/

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int mod=1e9+7;
const int maxn=1e6+5;
const double eps = 1e-12;
char op[1005];
double a[1004];
char s[1004];
int n;
int flag;
int main()
{
    while(scanf("%d",&n)==1)
    {
        scanf("%s",s);
        flag = 0;
        int az = 0, pz = 0;
        int len = strlen(s);
        for(int i = 0; i < len; ){
            LL in = 0;
            LL dt = 0;
            LL p = 1;
            if(s[i]>='0'&&s[i]<='9'){
                while(i<len&&s[i]>='0'&&s[i]<='9'){
                    in = in*10+(s[i]-'0');
                    i++;
                }
                if(s[i]=='.'){
                    flag = 1;
                    i++;
                    while(i<len&&s[i]>='0'&&s[i]<='9'){
                        dt = dt*10+(s[i]-'0');
                        i++;
                        p *= 10;
                    }
                }
                double x = in+1.0*dt/p;
                a[az++] = x;
            }else
            {
                if(s[i]=='-'){
                    op[pz++] = '-';
                    i++;
                    continue;
                }
                if(s[i]=='+'){
                    i++;
                    op[pz++] = '+';
                    continue;
                }
                if(s[i]=='('){
                    i++;
                    op[pz++] = '(';
                    continue;
                }
                if(s[i]==')'){///左结合。找到左边的符号，以及左边的数，然后模拟计算过去。
                    int pl = pz-1;
                    while(op[pl]!='(') pl--;
                    int temp = pl;// pz = tmep;

                    int cnt = pz-pl-1;
                    int tempa = az-cnt-1;
                    double value = a[az-cnt-1];
                    for(int j = pl+1, k = az-cnt; j < pz; j++,k++){
                        if(op[j]=='+'){
                            value += a[k];
                        }else value -= a[k];
                    }

                    pz = temp;
                    az = tempa;
                    a[az++] = value;
                    i++;
                    continue;
                }
            }
        }


        double value = a[0];///已处理所有括号，只有数和-，+符号。左结合计算。
        for(int j = 0, k = 1; j < pz; j++,k++){
            if(op[j]=='+'){
                value += a[k];
            }else value -= a[k];
        }
        if(flag)///如果出现过浮点数。
            printf("%.6lf
",value);
        else
            printf("%lld
",(LL)value);
    }
    return 0;
}




表达式树解法：可处理加减乘除都出现的情况。
思路：每次把最后进行的计算符号作为根。递归处理。

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <vector>
#include <cstring>
#include <cmath>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef long long LL;
const int mod=1e9+7;
const int maxn=1e3+5;
const double eps = 1e-12;
int lch[maxn], rch[maxn];
struct node
{
    double value;
    char op;
}t[maxn];
int nc = 0;
char s[maxn];
int isDouble;
int build_tree(char *s,int x,int y)///[x, y)
{
    int c1 = -1, c2 = -1, p = 0;
    int u;
    int sign = 0;
    for(int i = x; i < y; i++){
        switch(s[i]){
            case '(': p++; sign = 1;break;
            case ')': p--; sign = 1;break;
            case '+': case '-': if(!p) c1 = i; sign = 1;break;///括号外的最后计算的+，-符号。
            case '*': case '/': if(!p) c2 = i; sign = 1;break;///括号外的最后计算的*，/符号。
        }
    }
    if(sign==0){///全是数字或者小数点。说明已经是叶子了。
        double in = 0;
        LL dt = 0;
        LL p = 1;
        while(x<y&&s[x]!='.'){
            in = in*10 + (s[x]-'0');
            x++;
        }
        if(x<y&&s[x]=='.'){
            x++;
            isDouble = 1;
            while(x<y){
                dt = dt*10 + (s[x]-'0');
                x++;
                p = p*10;
            }
        }
        u = ++nc;
        t[u].value = in+1.0*dt/p;
        lch[u] = 0;
        rch[u] = 0;
        return u;
    }
    if(c1<0) c1 = c2;///没有加减符号.
    if(c1<0) return build_tree(s,x+1,y-1); ///没有乘除符号，那么应该是被括号包含，去掉两边的括号。
    u = ++nc;
    lch[u] = build_tree(s,x,c1);
    rch[u] = build_tree(s,c1+1,y);
    t[u].op = s[c1];
    return u;
}
double dfs(int root)
{
    if(lch[root]==0&&rch[root]==0){
        return t[root].value;
    }
    char op = t[root].op;
    double lans = dfs(lch[root]), rans = dfs(rch[root]);
    switch(op){
    case '+': return lans+rans;
    case '-': return lans-rans;
    case '*': return lans*rans;
    case '/': return lans/rans;
    }
    return -1;
}
int main()
{
    int n;
    while(scanf("%d",&n)==1)
    {
        scanf("%s",s);
        nc = 0;
        isDouble = 0;
        int root = build_tree(s,0,strlen(s));/// root=1
        double ans = dfs(root);
        if(isDouble) printf("%.6lf
",ans);///出现浮点数，输出6位小数，否则输出整数。
        else printf("%lld
",LL(ans));
    }
    return 0;
}