使用c++设计一个计算器

 使用c++设计一个简单的计算器，它支持不带括号的四则运算，计算器要满足先乘除后加减的规则

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <sstream>

// 定义运算符的优先级
int precedence(char op) {
    if (op == '*' || op == '/')
        return 2;
    if (op == '+' || op == '-')
        return 1;
    return 0;
}

// 执行基本的算术运算
double applyOp(double a, double b, char op) {
    switch(op) {
        case '+': return a + b;
        case '-': return a - b;
        case '*': return a * b;
        case '/': return a / b;
    }
    return 0;
}

// 主要的计算函数
double calculate(std::string expression) {
    std::vector<double> values;
    std::vector<char> ops;

    std::stringstream ss(expression);
    std::string token;

    while (ss >> token) {
        if (token == "+" || token == "-" || token == "*" || token == "/") {
            // 处理运算符
            while (!ops.empty() && precedence(ops.back()) >= precedence(token[0])) {
                double b = values.back(); values.pop_back();
                double a = values.back(); values.pop_back();
                char op = ops.back(); ops.pop_back();
                values.push_back(applyOp(a, b, op));
            }
            ops.push_back(token[0]);
        } else {
            // 处理数字
            values.push_back(std::stod(token));
        }
    }

    // 处理剩余的运算
    while (!ops.empty()) {
        double b = values.back(); values.pop_back();
        double a = values.back(); values.pop_back();
        char op = ops.back(); ops.pop_back();
        values.push_back(applyOp(a, b, op));
    }

    return values.back();
}

int main() {
    std::string expression;
    std::cout << "请输入一个算术表达式（数字和运算符之间用空格分隔）：" << std::endl;
    std::getline(std::cin, expression);

    double result = calculate(expression);
    std::cout << "计算结果：" << result << std::endl;

    return 0;
}

这个程序的工作原理如下：

1. precedence 函数定义了运算符的优先级，乘除的优先级高于加减。
2. applyOp 函数执行基本的算术运算。
3. calculate 函数是主要的计算函数：
   • 它使用两个向量：一个存储数值，另一个存储运算符。
   • 它遍历输入的表达式，对于每个标记（数字或运算符）：
     • 如果是运算符，它会检查优先级。如果栈顶的运算符优先级更高或相等，就先计算栈顶的运算。
     • 如果是数字，直接压入数值栈。
   • 最后，它处理剩余的运算。
4. 在 main 函数中，我们从用户那里获取输入的表达式，然后调用 calculate 函数进行计算。

这个计算器能够正确处理不带括号的四则运算，并且遵循先乘除后加减的规则。例如：