C++ 四則運算表達式求值模板：支持括號、流輸入、泛型返回類型

功能特性

• 支持 + - * / 四則運算與括號 ()。
• 單一模板函數接口：int GetExpValue(_Tstream& istrin, _T& nReturn)。
• 輸入源靈活：標準流、文件流、字符串流均可。
• 返回類型由輸出參數 nReturn 決定（int/double 等）。
• 返回非 0 表示成功，0 表示錯誤。

核心代碼

namespace fy_Exp {
namespace {
template
inline _T GetExpValue(_T t[], char& csym) {
    char c = csym; csym = 0;
    switch (c) {
        case '+': return t[0] += t[1];
        case '-': return t[0] -= t[1];
        case '*': return t[0] *= t[1];
        default:  return t[0] /= t[1];  // case '/'
    }
}
}

template
int GetExpValue(_Tstream& istrin, _T& nReturn) {
    _T t[3] = {0};
    char csym[3] = "++";
    int nLevel = 1, nERR = 0;
    if (!(istrin >> t[1])) istrin.clear();
    for (;;) {
        if (istrin >> csym[2]) {
            switch (csym[2]) {
                case '(':
                    if (!csym[1]) { nLevel = 0x100; nERR = 1; }
                    else if (!GetExpValue(istrin, t[2])) nLevel |= 0x10;
                    else { nLevel = 0x100; nERR = 1; }
                    break;
                case ')': { nLevel = 0x100; } break;
                case '+': case '-': case '*': case '/':
                    { csym[nLevel++] = csym[2]; } break;
                case ' ': case '\r': case '\n': case '\t': continue;
                default: { nLevel = 0x100; nERR = 1; }
            }
            if (nLevel == 0x100) break;
            if (nLevel & 0x10 || istrin >> t[2]) {
                nLevel &= 0xF;
                if (nLevel == 1) { t[1] = t[2]; csym[1] = 0; continue; }
                if (csym[1] == '*' || csym[1] == '/') {
                    GetExpValue(t + 1, csym[1]);
                } else {
                    GetExpValue(t, csym[0]);
                    t[1] = t[2]; csym[0] = csym[1]; csym[1] = 0;
                }
                nLevel = 1;
            } else istrin.clear();
        } else { nERR = -1; break; }
    }
    if (csym[1]) t[2] = 0, nReturn = GetExpValue(t + 1, csym[1]);
    else nReturn = GetExpValue(t, csym[0]);
    return nERR == -1 ? 1 : 0;
}
}

使用示例

#include 
#include 
#include 
using namespace std;
int main() {
    string s1;
    while (cin >> s1) {
        istrstream isin(s1.data());
        double d;
        if (fy_Exp::GetExpValue(isin, d))
            cout << d << endl;
        else
            cout << "ERROR" << endl;
    }
    return 0;
}

編譯建議

• TC++ 必報錯；VC6 可能通過但不保證。
• 推薦 VC7+ (VS2003+) 或 GNU G++ 編譯。