20175305张天钰Java结对编程四则运算

Java结对编程四则运算

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一.题目描述:如何对表达式进行求值运算呢

1、中缀表达式与后缀表达式(娄老师讲解）

中缀表达式就是运算符号在运算数中间的表达式，比如1+2，顾名思义，后缀表达式就是运算符在运算数后面的表达式，比如1 2 +。为什么要讲后缀表达式呢？因为电脑运算后缀表达式会比中缀表达式方便很多。那么如何运算后缀表达式呢？

举个例子：计算9+(3-1)*3+6/2,转换为后缀表达式即为9 3 1 - 3 * + 6 2 / +(怎么转换后面再讲)。计算规则就是建立一个空栈，遇到数字就入栈，遇到符号就以符号前面的两个数为运算数进行计算。

2、中缀表达式转换为后缀表达式

法则：

如果遇到数字，我们就直接将其输出。

如果遇到非数字时，若栈为空或者该符号为左括号或者栈顶元素为括号，直接入栈。

如果遇到一个右括号，持续出栈并输出符号，直到栈顶元素为左括号，然后将左括号出栈（注意，左括号只出栈，不输出），右括号不入栈。

如果遇到运算符号且栈非空，查看栈顶元素，如果栈顶元素的运算优先级大于或者等于该运算符号，则持续出栈，直到栈顶元素优先级小于该运算符。最后将该元素入栈。

如果我们读到了输入的末尾，则将栈中所有元素依次弹出。

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二.需求分析。

要随机产生规定数量的式子。

要对分式进行计算。

要支持多语言。

要自动判断对错。

三.设计思路

确定要选用的语言；

要产生随机数；

在产生随机数的时候就要产生随机的运算符；

在产生数字与运算符时最后一个数字之后就不能再产生运算符（运算符的数量始终比数字少1）；

在一个式子中要多次产生随机数与运算符因此要用到循环；

在循环结束时就产生了一个式子就要求进行计算与输入；

在产生中缀的式子后要将其转化为后缀；

在输入完之后就要判断对错，统计正确率；

四.代码编译

  public String calculate(ArrayList<String> postOrder)throws IOException {
   Stack stack = new Stack();
    //ArrayList<String> stack = postOrder;
    String res = "";
    FileWriter fm = new FileWriter("answer.txt");
    BufferedWriter bufm = new BufferedWriter(fm);
    for (int i = 0; i < postOrder.size(); i++) {            if (res.equals("")) {
            if (Character.isDigit(postOrder.get(i).charAt(0))) {
               stack.push(Integer.parseInt(postOrder.get(i)));
           } else {
               Integer back = (Integer) stack.pop();

                Integer front = (Integer) stack.pop();
                stack.push(back);

                Calculator calculator2 = new Calculator();
                switch (postOrder.get(i).charAt(0)) {
                    case '+':

                        res = calculator2.compute(front + "/1", "+", back + "/1");
                       //res = (front + back);
                        bufm.write(res);
                        bufm.flush();
                        bufm.newLine();

                        break;
                    case '-':
                        res = calculator2.compute(front + "/1", "-", back + "/1");
                        bufm.write(res);
                        bufm.flush();
                        bufm.newLine();>                            break;
                        case '*':
                        res = calculator2.compute(front + "/1", "*", back + "/1");
                        bufm.write(res);
                        bufm.flush();
                        bufm.newLine();
                        break;
                    case '/':
                        res = calculator2.compute(front + "/1", "/", back + "/1");
                        bufm.write(res);
                        bufm.flush();
                        bufm.newLine();
                        break;
                }
            }            }
        else {
           if (Character.isDigit(postOrder.get(i).charAt(0))) {
                stack.push(Integer.parseInt(postOrder.get(i)));
            } else {
                Integer back = (Integer) stack.pop();
                Calculator calculator2 = new Calculator();
                switch (postOrder.get(i).charAt(0)) {
                   case '+':
                       res = calculator2.compute(res, "+", back + "/1");
                       bufm.write(res);
                        bufm.flush();
                        bufm.newLine();
                        break;
                   case '-':
                        res = calculator2.compute(res, "-", back + "/1");
                        bufm.write(res);>                            bufm.flush();
                        bufm.newLine();
                        break;
                    case '*':>                            res = calculator2.compute(res, "*", back + "/1");
                        bufm.write(res);
                        bufm.flush();
                        bufm.newLine();
                        break;
                    case '/':
                        res = calculator2.compute(res, "/", back + "/1");
                        bufm.write(res);
                        bufm.flush();
                        bufm.newLine();
                        break;
                }
            }
       }
    }
   return res;
}