JavaScript 四則運算：加減乘除

這幾天也在學習 javascript，前幾日師傅給了一篇關於解析四則運算運算式和演算法的文章，說四則運算很常用讓我好好看看，再讓編寫代碼看看最終結果。

首先我看了代碼瞭解了兩個關於算術或邏輯公式的標記法：中綴標記法以及逆波蘭標記法，也學習了四則運算的實際轉換過程(此定義在原文有詳細解釋)。

原文：http://www.jb51.net/article/53537.htm

 

然後我看了作者寫的代碼，自己分析看明白後，再加了些代碼。在這個過程中鞏固學習了關於堆棧的知識以及棧(後進先出)和隊列(先進先出)方法。

以下代碼就是自認為比較完整的代碼：

 

首先判斷加減乘除的優先順序，* 和 / 的優先順序高於 + 和 - ：

function isOperator(value) {
             var operatorString = "+-*/()";
             return operatorString.indexOf(value) > -1
         }

         function getPrioraty(value) {
             switch (value) {
                 case '+':
                 case '-':
                     return 1;
                 case '*':
                 case '/':
                     return 2;
                 default:
                     return 0;
             }
         }

         //判斷加減乘除的優先順序
         function prioraty(o1, o2) {  
             return getPrioraty(o1) <= getPrioraty(o2);
         }

定義輸入、輸出棧以及輸出隊列，迴圈逐個添加到輸入棧的末尾，之後處理符號和數字，當找到 "(" 和 ")" 時特殊處理：

function dal2Rpn(exp) {
             //輸入棧
             var inputStack = [];
             //輸出棧
             var outputStack = [];
             //輸出隊列
             var outputQueue = [];

             for (var i = 0, len = exp.length; i < len; i++) {
                 var cur = exp[i];
                 if (cur != ' ') {
                     inputStack.push(cur); //+-*/() 數字，逐個添加到末尾
                 }
             }

             //處理字元和數字
             while (inputStack.length > 0) {

                 //shift 頂部取得一項後移除，unshift 頂部推入
                 cur = inputStack.shift();

                 //如果是符號 -->  + - * / ( )
                 if (isOperator(cur)) {
                     if (cur == '(') {
                         //push 從尾部推入一項
                         outputStack.push(cur);
                     } else if (cur == ')') {
                         //pop 從尾部取得一項，之後移出
                         var po = outputStack.pop();
                         while (po != '(' && outputStack.length > 0) {
                             outputQueue.push(po);
                             po = outputStack.pop();
                         }
                         if (po != '(') {
                             throw "錯誤：沒有匹配";
                         }
                     } else { //符號時，處理 + - * /
                         while (prioraty(cur, outputStack[outputStack.length - 1])
                                 && outputStack.length > 0) {
                             outputQueue.push(outputStack.pop());
                         }
                         outputStack.push(cur);
                     }
                 } else { //是數位時候，推入數字
                     outputQueue.push(new Number(cur));
                 }
             }

             if (outputStack.length > 0) {
                 if (outputStack[outputStack.length - 1] == ')'
                          outputStack[outputStack.length - 1] == '(') {
                     throw "錯誤：沒有匹配";
                 }
                 while (outputStack.length > 0) {
                     outputQueue.push(outputStack.pop());
                 }
             }
             return evalRpn(outputQueue);
         }

定義 evalRpn() 函數，輸出堆棧的長度不小於2的時候，進行計算：

function evalRpn(queue) { 
             var outputStack = [];
             while (queue.length > 0) {
                 var cur = queue.shift();

                 if (!isOperator(cur)) {
                     outputStack.push(cur);
                 } else {
                     //如果輸出堆棧長度小於 2
                     if (outputStack.length < 2) {
                         throw "無效堆棧長度";
                     }
                     var second = outputStack.pop();
                     var first = outputStack.pop();

                     outputStack.push(getResult(first, second, cur));
                 }
             }

             if (outputStack.length != 1) {
                 throw "不正確的運算";
             } else {
                 return outputStack[0];
             }
         }

進行加減乘除計算之後，對其值進行操作，當浮點數的小數位超過兩位時，只保留兩位小數點：

function getResult(first, second, operator){
             var result = 0;
             switch (operator) {
                 case '+':
                     result = first + second;
                     break;
                 case '-':
                     result = first - second;
                     break;
                 case '*':
                     result = first * second;
                     break;
                 case '/':
                     result = first / second;
                     break;
                 default:
                     return 0;
             }

             //浮點數的小數位超過兩位時，只保留兩位小數點
             function formatFloat(f, digit) {
                 //pow(10,n) 為 10 的 n 次方
                 var m = Math.pow(10, digit);
                 return parseInt(f * m, 10) / m;
             }
             return (formatFloat(result, 2));
         }

輸入要計算的運算式，計算結果 ( 結果得到 -0.6 )：

var result=dal2Rpn('( 1 + 2 ) * (( 3 - 4 ) / 5)');
 console.log(result);   //輸出結果