C++编写布尔表达式

要求：已知某种类型的布尔表达式由“V”、“F”、“！”、“&”和“|”组成，其中，“V”代表真值True，“F”代表真值False，“！”代表逻辑非运算，“&”代表逻辑或运算。并且，运算符“！”、“&”和“|”的优先级为：“！”最高，“|”最低，“&”介于“！”和“|”之间。你的任务是，计算给定布尔表达式的真值。

例如，布尔表达式“(V|V)&F&(F|V)”的真值为“F”.

#include<iostream>
#include<string.h>
#include<malloc.h>
#include<math.h>
#include<typeinfo>
#define Size 8
#include <cstdlib>

using namespace std;

unsigned char Super[8][8] =
{      // 运算符优先级表
       // '~' '&' '|' '>' '(' ')' '#'
   /*'~'*/'>','>','>','>','>','<','>','>',
   /*'&'*/'<','>','>','>','>','<','>','>',
   /*'|'*/'<','<','>','>','>','<','>','>',
   /*'>'*/'<','<','<','>','>','<','>','>',
   /*'='*/'<','<','<','<','>','<','>','>',
   /*'('*/'<','<','<','<','<','<','=','>',
   /*')'*/'>','>','>','>','>',' ','>','>',
   /*'#'*/'<','<','<','<','<','<',' ','='
};

//实现两个变元的逻辑运算功能: 非, 合取, 析取, 蕴含, 等价
bool fei(char a) {
   if (a == 'V')
       return false;
   else return true;

}

bool hequ(char a,char b) {
   bool m = (a == 'V') ? true : false;
   bool n = (b == 'V') ? true : false;
   return m&n;
}

bool xiqu(char a,char b) {
   bool m = (a == 'V') ? true : false;
   bool n = (b == 'V') ? true : false;
   return m | n;
}

bool yunhan(char a,char b) {
   bool m = (a == 'V') ? true : false;
   bool n = (b == 'V') ? true : false;
   return (m ^ 0x1) | b;
}

bool dengjia(char a,char b) {
   bool m = (a == 'V') ? true : false;
   bool n = (b == 'V') ? true : false;
   return (m^n) ^ 0x1;
}

//对于给定的命题公式, 能够计算其真值
typedef struct Character
{
   char c;
   struct Character *next;
}Ch, *ch;

//Character类型的结点Ch
typedef struct Char
{
   char f;
   struct Char *next;
}Fl, *fl;

//Float类型的结点Fl
ch Push(ch s, char c)          //Ch类型的指针函数Push，返回p
{
   ch p = (ch)malloc(sizeof(Ch)); //创建新的结点指针
   p->c = c;
   p->next = s;
   return p;
}

fl Push(fl s, char f) {     //Fl类型的指针Push，返回p
   fl p = (fl)malloc(sizeof(Fl)); //创建新的结点指针
   p->f = f;
   p->next = s;
   return p;
}

ch Pop(ch s) {   //SC类型的指针Pop
   ch q = s;
   s = s->next;
   free(q);        //删除结点指针
   return s;
}

fl Pop(fl s) { //SF类型的指针Pop
   fl q = s;
   s = s->next;
   free(q);         //删除结点指针
   return s;
}

bool Operation(char a, unsigned char c, char b)      //计算函数Operate
{
   switch (c)                         //对输入的运算符进行判别运算
   {

   case '&': return hequ(a, b); break;
   case '|': return xiqu(a, b); break;
   case '>': return yunhan(a, b); break;
   case '=': return dengjia(a, b); break;
   default: return 0;
   }
}

bool Operation1(char a, unsigned char c)      //计算函数Operate
{
   return fei(a);
}

char A[Size] = { '~','&','|','>','=','(',')','#' };   //运算符数组

bool Existence(char c, char *A)
{
   bool Find = false;
   for (int i = 0; i< Size; i++)
   {
       if (c == A[i])          //判断输入的字符是否在运算符数组中
           Find = true;           //存在则返回true
   }
   return Find;
}

int Locate(char c, char *A) {    //返回输入的字符在运算符数组里的位置
   for (int i = 0; i< Size; i++) {
       if (c == A[i])
           return i;
   }
}

char Superior(char c, char d) { //返回两个字符的运算优先级
   return Super[Locate(c, A)][Locate(d, A)]; //其中数组A也就是运算字符数组是全局变量
}

float Evaluate(char* Expression) {
   // 算术表达式求值的算符优先算法
   // 设OPTR和OPND分别为运算符栈和运算数栈，OP为运算符集合
   ch P = NULL;       // 运算符栈，字符元素
   fl Q = NULL;       // 运算数栈，实数元素
   char a, b;
   char d, *c, Two[] = { '#','\0' };
   P = Push(P, '#');
   c = strcat(Expression, Two);
   while (*c != '#' || P->c != '#') {
           if (!Existence(*c, A)) {
               Q = Push(Q, *c);
               c++;
           }
       else { //不是运算符则进栈
           switch (Superior(P->c, *c)) {
           case '<': // 栈顶元素优先级低
               P = Push(P, *c);
               c++;
               break;
           case '=': // 脱括号并接收下一字符
               P = Pop(P);
               c++;
               break;
           case '>': // 退栈并将运算结果入栈
               d = P->c; P = Pop(P);
               if (d == '~') {
                   a = Q->f; Q = Pop(Q);
                   Q = Push(Q, Operation1(a, d));
               }
               else {
                   b = Q->f; Q = Pop(Q);
                   a = Q->f; Q = Pop(Q);
                   Q = Push(Q, Operation(a, d, b));
               }
               break;
           } //switch
       }
   } //while
   return Q->f;
} //Evaluate

int main(void) {
   char s[128];
   puts("请输入表达式:");
   gets(s);
   cout << s << "的真值为:";
//   cout<<typeid(Evaluate(s)).name()<<endl;
   if(Evaluate(s)==1) {
       cout<<"V"<<endl;
   } else {
       cout<<"F"<<endl;
   }
   system("pause");
   return 0;
}

来源：CSDN

作者：coolsunxu

链接：https://blog.csdn.net/coolsunxu/article/details/53443758

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