带括号的四则混合运算的算符优先算法java实现

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/** 采用算符优先算法计算表达式 * @param * String ex : 表达式的字符串； * @return * String 类型的计算结果； * 运算符栈operatorList按优先级存放运算符；运算数栈operandList存放运算数； */ public String evaluateExpression(String ex){ // 在表达式首尾加上字符'#'以方便比较运算符 StringBuffer exB = new StringBuffer(ex); exB.insert(0,'#'); exB.append('#'); ex = exB.toString(); StringBuffer operandBuffer = new StringBuffer(); // 运算数的字符缓冲区 java.util.LinkedList<BigDecimal> operandList = new LinkedList<BigDecimal>(); java.util.LinkedList<String> operatorList = new LinkedList<String>(); int count = 1; // 从ex的序号为1开始，即‘#’后 int num = 0 ; // 调试用 operatorList.addLast("#"); while(count < ex.length()){ String ch = String.valueOf(ex.charAt(count)); if(Pattern.matches("[0-9//.]",ch) // 当前字符如果是数字或.就把它放到运算数缓冲区 ||(ch.equals("-") // "-"看成是负号的条件：在表达式的首位或在”（“之后； &&(count ==1 || ex.charAt(count-1) == '('))){ operandBuffer.append(ch); System.out.println(ch+"属于运算数："); // 调试用 ++count; } else{ // 把运算数放入栈 if(Pattern.matches("[//+//-//*/)//#]",ch) && operandBuffer.length() != 0){ operandList.addLast(new BigDecimal(Double.valueOf(operandBuffer.toString()).toString())); System.out.println("序号"+(++num)+"："+operandBuffer.toString()); // 调试用 System.out.println(""); operandBuffer.delete(0,operandBuffer.length()); } System.out.println(ch+"属于运算符："); // 调试用 System.out.println(""); // 比较运算符，并根据它进行计算 switch(compareOperator(operatorList.getLast(),ch)){ // ch优先级高，将ch压入运算符栈 case '<' : operatorList.addLast(ch); ++count; break; // 优先级相等时，去掉（）或前后的#； case '=' : operatorList.removeLast(); ++count; break; // ch优先级低，从运算数栈取出两个数，从运算符栈取出运算符，进行计算其结果放入运算数栈； case '>' : BigDecimal b = operandList.removeLast(); BigDecimal a = operandList.removeLast(); String curOperator = operatorList.removeLast(); try{ operandList.addLast(operate(a,curOperator,b)); }catch(ArithmeticException e){ return "除数不能为0！"; } break; // 运算符输入错误的处理：终止计算，在屏幕显示input error! default : return "输入有误！"; } } }//End 0f while for(BigDecimal e : operandList) // 调试用 System.out.println(e.toString()); return operandList.getLast().toString(); } /** 比较前后运算符的优先级 */ public char compareOperator(String operator1,String operator2){ char result = '/u0000'; // 局部内部类的实例方法的局部变量能自动初始化为'/u0000'吗？不得行！！！ char o1 = operator1.charAt(0); char o2 = operator2.charAt(0); switch(o1){ case '+': switch(o2){ case '+': result = '>'; break; case '-': result = '>'; break; case '*': result = '<'; break; case '/': result = '<'; break; case '(': result = '<'; break; case ')': result = '>'; break; case '#': result = '>'; break; } break; // 跳出case '+'; case '-': switch(o2){ case '+': result = '>'; break; case '-': result = '>'; break; case '*': result = '<'; break; case '/': result = '<'; break; case '(': result = '<'; break; case ')': result = '>'; break; case '#': result = '>'; break; } break; // 跳出case '-'; case '*': switch(o2){ case '+': result = '>'; break; case '-': result = '>'; break; case '*': result = '>'; break; case '/': result = '>'; break; case '(': result = '<'; break; case ')': result = '>'; break; case '#': result = '>'; break; } break; // 跳出case '*'; case '/': switch(o2){ case '+': result = '>'; break; case '-': result = '>'; break; case '*': result = '>'; break; case '/': result = '>'; break; case '(': result = '<'; break; case ')': result = '>'; break; case '#': result = '>'; break; } break; // 跳出case '/'; case '(': switch(o2){ case '+': result = '<'; break; case '-': result = '<'; break; case '*': result = '<'; break; case '/': result = '<'; break; case '(': result = '<'; break; case ')': result = '='; break; case '#': result = '?'; // （后不能是#，如果是则是错误输入； break; } break; // 跳出case '('; case ')': switch(o2){ case '+': result = '>'; break; case '-': result = '>'; break; case '*': result = '>'; break; case '/': result = '>'; break; case '(': result = '?'; // )后不能接（； break; case ')': result = '>'; break; case '#': result = '>'; break; } break; // 跳出case ')'; case '#': switch(o2){ case '+': result = '<'; break; case '-': result = '<'; break; case '*': result = '<'; break; case '/': result = '<'; break; case '(': result = '<'; break; case ')': result = '?'; // #后不能接）； break; case '#': result = '='; break; } break; // 跳出case '#'; }// End Of switch return result; } /** 根据运算符进行二元计算， * @param * BigDecimal类型 a ? b * @return： * BigDecimal类型的结果 */ public BigDecimal operate(BigDecimal a,String operator,BigDecimal b){ final int DEF_DIV_SCALE = 20; BigDecimal result = null; switch(operator.charAt(0)){ case '+': result = a.add(b); break; case '-': result = a.subtract(b); break; case '*': result = a.multiply(b); break; case '/': result = a.divide(b,DEF_DIV_SCALE,BigDecimal.ROUND_HALF_UP); break; } return result; }

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