根据数据结构栈的应用介绍，通过把表达式由中序式转换成后序式，再用栈来进行计算。如上述字符串表达式："23+56/(102-100)*((36-24)/(8-6))"，转换为后序时为："23|56|102|100|-|/|*|36|24|-|8|6|-|/|*|+"(其中字符"|"为分隔符)。
本程序代码如下：在Visual .net 2003 +winXP下编译通过。
using System;
using System.Drawing;
using System.Collections;
using System.ComponentModel;
using System.Windows.Forms;
using System.Data;
namespace stringExpressionCalculate
{
/// <summary>
/// Form1 的摘要说明。
/// </summary>
public class Form1 : System.Windows.Forms.Form
{
private System.Windows.Forms.TextBox textBox1;
private System.Windows.Forms.Button button1;
private System.Windows.Forms.TextBox textBox2;
private System.Windows.Forms.Label label1;
private System.Windows.Forms.Label label2;
/// <summary>
/// 必需的设计器变量。
/// </summary>
private System.ComponentModel.Container components = null;
public Form1()
{
//
// Windows 窗体设计器支持所必需的
//
InitializeComponent();
//
// TODO: 在 InitializeComponent 调用后添加任何构造函数代码
//
}
/// <summary>
/// 清理所有正在使用的资源。
/// </summary>
protected override void Dispose( bool disposing )
{
if( disposing )
{
if (components != null)
{
components.Dispose();
}
}
base.Dispose( disposing );
}
#region Windows 窗体设计器生成的代码
/// <summary>
/// 设计器支持所需的方法 - 不要使用代码编辑器修改
/// 此方法的内容。
/// </summary>
private void InitializeComponent()
{
this.textBox1 = new System.Windows.Forms.TextBox();
this.button1 = new System.Windows.Forms.Button();
this.textBox2 = new System.Windows.Forms.TextBox();
this.label1 = new System.Windows.Forms.Label();
this.label2 = new System.Windows.Forms.Label();
this.SuspendLayout();
//
// textBox1
//
this.textBox1.Location = new System.Drawing.Point(114, 33);
this.textBox1.Name = "textBox1";
this.textBox1.Size = new System.Drawing.Size(273, 21);
this.textBox1.TabIndex = 0;
this.textBox1.Text = "23+56/(102-100)*((36-24)/(8-6))";
//
// button1
//
this.button1.Location = new System.Drawing.Point(180, 144);
this.button1.Name = "button1";
this.button1.Size = new System.Drawing.Size(84, 27);
this.button1.TabIndex = 1;
this.button1.Text = "计算(&C)";
this.button1.Click += new System.EventHandler(this.button1_Click);
//
// textBox2
//
this.textBox2.Location = new System.Drawing.Point(114, 72);
this.textBox2.Name = "textBox2";
this.textBox2.Size = new System.Drawing.Size(273, 21);
this.textBox2.TabIndex = 2;
this.textBox2.Text = "";
//
// label1
//
this.label1.AutoSize = true;
this.label1.Location = new System.Drawing.Point(48, 36);
this.label1.Name = "label1";
this.label1.Size = new System.Drawing.Size(54, 17);
this.label1.TabIndex = 3;
this.label1.Text = "字符串：";
//
// label2
//
this.label2.AutoSize = true;
this.label2.Location = new System.Drawing.Point(39, 75);
this.label2.Name = "label2";
this.label2.Size = new System.Drawing.Size(66, 17);
this.label2.TabIndex = 3;
this.label2.Text = "计算结果：";
//
// Form1
//
this.AutoScaleBaseSize = new System.Drawing.Size(6, 14);
this.ClientSize = new System.Drawing.Size(442, 221);
this.Controls.Add(this.label1);
this.Controls.Add(this.textBox2);
this.Controls.Add(this.button1);
this.Controls.Add(this.textBox1);
this.Controls.Add(this.label2);
this.Name = "Form1";
this.Text = "Form1";
this.ResumeLayout(false);
}
#endregion
/// <summary>
/// 应用程序的主入口点。
/// </summary>
[STAThread]
static void Main()
{
Application.Run(new Form1());
}
private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)
{
textBox2.Text = CalculateParenthesesExpression(textBox1.Text.ToString());
}
//中序转换成后序表达式再计算
// 如：23+56/(102-100)*((36-24)/(8-6))
// 转换成：23|56|102|100|-|/|*|36|24|-|8|6|-|/|*|+"
//以便利用栈的方式都进行计算。
private string CalculateParenthesesExpression(string Expression)
{
ArrayList operatorList = new ArrayList();
string operator1;
string ExpressionString = "";
string operand3;
Expression = Expression.Replace(" ","");
while(Expression.Length > 0)
{
operand3 = "";
//取数字处理
if(Char.IsNumber(Expression[0]))
{
while(Char.IsNumber(Expression[0]))
{
operand3 += Expression[0].ToString() ;
Expression = Expression.Substring(1);
if(Expression == "")break;
}
ExpressionString += operand3 + "|";
}
//取“C”处理
if(Expression.Length >0 && Expression[0].ToString() == "(")
{
operatorList.Add("(");
Expression = Expression.Substring(1);
}
//取“)”处理
operand3 = "";
if(Expression.Length >0 && Expression[0].ToString() == ")")
{
do
{
if(operatorList[operatorList.Count -1].ToString() != "(")
{
operand3 += operatorList[operatorList.Count -1].ToString() + "|" ;
operatorList.RemoveAt(operatorList.Count - 1) ;
}
else
{
operatorList.RemoveAt(operatorList.Count - 1) ;
break;
}
}while(true);
ExpressionString += operand3;
Expression = Expression.Substring(1);
}
//取运算符号处理
operand3 = "";
if(Expression.Length >0 && (Expression[0].ToString() == "*" || Expression[0].ToString() == "/" || Expression[0].ToString() == "+" || Expression[0].ToString() == "-"))
{
operator1 = Expression[0].ToString();
if(operatorList.Count>0)
{
if(operatorList[operatorList.Count -1].ToString() == "(" || verifyOperatorPriority(operator1,operatorList[operatorList.Count - 1].ToString()))
{
operatorList.Add(operator1);
}
else
{
operand3 += operatorList[operatorList.Count - 1].ToString() + "|";
operatorList.RemoveAt(operatorList.Count - 1);
operatorList.Add(operator1);
ExpressionString += operand3 ;
}
}
else
{
operatorList.Add(operator1);
}
Expression = Expression.Substring(1);
}
}
operand3 = "";
while(operatorList.Count != 0)
{
operand3 += operatorList[operatorList.Count -1].ToString () + "|";
operatorList.RemoveAt(operatorList.Count -1);
}
ExpressionString += operand3.Substring(0, operand3.Length -1); ;
return CalculateParenthesesExpressionEx(ExpressionString);
}
// 第二步:把转换成后序表达的式子计算
//23|56|102|100|-|/|*|36|24|-|8|6|-|/|*|+"
private string CalculateParenthesesExpressionEx(string Expression)
{
//定义两个栈
ArrayList operandList =new ArrayList();
float operand1;
float operand2;
string[] operand3;
Expression = Expression.Replace(" ","");
operand3 = Expression.Split(Convert.ToChar("|"));
for(int i = 0;i < operand3.Length;i++)
{
if(Char.IsNumber(operand3[i],0))
{
operandList.Add( operand3[i].ToString());
}
else
{
//两个操作数退栈和一个操作符退栈计算
operand2 =(float)Convert.ToDouble(operandList[operandList.Count-1]);
operandList.RemoveAt(operandList.Count-1);
operand1 =(float)Convert.ToDouble(operandList[operandList.Count-1]);
operandList.RemoveAt(operandList.Count-1);
operandList.Add(calculate(operand1,operand2,operand3[i]).ToString()) ;
}
}
return operandList[0].ToString();
}
//判断两个运算符优先级别
private bool verifyOperatorPriority(string Operator1,string Operator2)
{
if(Operator1=="*" && Operator2 =="+")
return true;
else if(Operator1=="*" && Operator2 =="-")
return true;
else if(Operator1=="/" && Operator2 =="+")
return true;
else if(Operator1=="/" && Operator2 =="-")
return true;
else
return false;
}
//计算
private float calculate(float operand1, float operand2,string operator2)
{
switch(operator2)
{
case "*":
operand1 *= operand2;
break;
case "/":
operand1 /= operand2;
break;
case "+":
operand1 += operand2;
break;
case "-":
operand1 -= operand2;
break;
default:
break;
}
return operand1;
}
}
}
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
2.
今天在论坛里面逛发现一个问题比较典型，我们在使用js的时候可以直接使用Eval得到某一个表达式的值，在C#里面可以吗？答案是肯定的，在.NET提供的丰富的类库里面这是可以实现的，但是没有js那么简单下面我将使用一个简单的例子来说明利用编译器和反射得到一个字符串表达式的值。我们建立一个Windows窗体里面有如下的方法：
引用一下命名空间：
using System;
using System.Text;
using System.CodeDom.Compiler;
using System.Reflection;
using System.IO;
using Microsoft.CSharp;
命名空间的具体意义就不说了，下面看看代码，为了可以让我们的工程可以重复使用我们新建一个类库工程名叫：CoustomEval其中有一个类是用来计算某一断字符串的值。详细代码如下所示：
namespace CoustomEval{
///
/// Summary description for Class1.
///
public class MyEval{
public MyEval(){
//
// TODO: Add constructor logic here
//
}
public object Eval(string cCharpCode){
CSharpCodeProvider csharpCodeProvider = new CSharpCodeProvider();
ICodeCompiler compiler = csharpCodeProvider.CreateCompiler();
CompilerParameters cp = new CompilerParameters();
cp.ReferencedAssemblies.Add("system.dll");
cp.CompilerOptions = "/t:library";
cp.GenerateInMemory = true;
StringBuilder myCode = new StringBuilder();
myCode.Append("using System;");
myCode.Append("namespace CoustomEval{");
myCode.Append("class myLib {private "+cCharpCode+" public int myMethod(){return i;}}");
myCode.Append("}");
CompilerResults cr = compiler.CompileAssemblyFromSource(cp,myCode.ToString());
Assembly assembly = cr.CompiledAssembly;
object tmp = assembly.CreateInstance("CoustomEval.myLib");
Type type = tmp.GetType();
MethodInfo mi = type.GetMethod("myMethod");
object result = mi.Invoke(tmp,null);
return result;
}
}
}
上面的类库只具有一般代表性不具备一般使用性，重要的是提供一种方法来实现它，所以我在里面使用了硬编码的方式，如果你喜欢可以使用其他的方式，包括读文件，读数据库取得代码段等等。然后我们在建立一个测试工程，该工程里面有一个测试窗体，该窗体上有一个按钮和两个文本框，其中一个文文本框用来输入要计算的值，另一个显示计算的结果，详细代码如下：
private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e) {
MyEval eval = new MyEval();
object result = eval.Eval(this.textBox1.Text);
this.textBox2.Text = result.ToString();
}
在这个工程中需要引用上面的工程，这样我们就可以使用MyEval类来实现计算TextBox1里面的值了，最后可以将值显示在TextBox2里面，代码运行的结果我在这里就不帖了。只给出我的测试结果，由于该问题源于论坛所以我就是用论坛中原来的测试要求。
测试结果：在TextBox中输入int i = 10;点击Button1以后将会在TextBox2中显示出10。
当然你可以使用更复杂的计算表达式！这里的目的是为了给您指出实现该功能的做法，至于实现的复杂程度读者可以自己决定。
3.double a = (double)Eval("1+1*2");
string s = a.ToString();
public static object Eval(string expression)
{
System.Data.DataTable table=new System.Data.DataTable();
System.Data.DataColumn Col=new System.Data.DataColumn("AAA",typeof(string),expression);
table.Columns.Add(Col);
table.Rows.Add(new object[] {""});
return table.Rows[0][0];
}
这样也可以 当然要加些引用
Microsoft.JScript.Vsa.VsaEngine ve=Microsoft.JScript.Vsa.VsaEngine.CreateEngine();
object Eval(string Expression){
return Microsoft.JScript.Eval.JScriptEvaluate(Expression,ve);
}
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