支持括號與分數的四則運算計算器：C語言實現詳解

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項目概覽

本項目實現一個功能完整的控制台計算器，支持：

四則運算（+、-、*、/）
任意層級括號嵌套
分數運算（真分數、假分數、帶分數互轉）
運算符優先級自動處理

核心設計採用雙鏈表架構：一個鏈表存儲運算符（含優先級），另一個存儲分數節點；主程序調用鏈表模塊與分數運算模塊協同工作。

核心數據結構

// 運算符節點
typedef struct OpNode {
    char oper;      // 運算符 + - * /
    int level;      // 優先級：加減=0，乘除=1，每層括號+2
    struct OpNode *next;
} OpNode;

// 分數節點
typedef struct Fract {
    long numer;     // 分子
    long deno;      // 分母
    struct Fract *next;
} Fract;

// 算式打包結構
typedef struct Pack {
    OpNode *oper;           // 運算符鏈表頭
    Fract *num;             // 分數鏈表頭
    int oper_num[LEVEL_NUM]; // 各優先級運算符計數
} Pack;

關鍵算法流程

1. 詞法分析與構建鏈表 (`Convert()`)

掃描字符串，識別數字構建分數節點（調用 str2int()、GetSE() 解析分子分母）
識別運算符，根據當前括號深度計算 level，插入運算符鏈表
統計各優先級運算符個數到 oper_num[]

2. 分數四則運算 (`fract.c`)

// 通分加法示例
void Plus(Fract *a, Fract *b) {
    if (a->numer == 0) { *a = *b; return; }
    if (b->numer == 0) return;
    long lcm = common_multiple(a->deno, b->deno);
    a->numer = lcm/a->deno*a->numer + lcm/b->deno*b->numer;
    a->deno = lcm;
    reduce(&a->numer, &a->deno);  // 約分
}

同理實現 Minus、Multiply、Divide。約分採用輾轉相除法求最大公約數。