#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <cmath>
using namespace std;
//в этой функции рассмотрим все возможные операции, что могут встретиться в строке
bool operation(char c){
return c=='+' || c=='-' || c=='*' || c=='/' || c=='^';
}
//данная функция будет возвращать приоритет поступившей операции
int prioritet(char op){
if(op<0) return 3;
else{
if(op == '+' || op == '-')return 1;
else if(op == '*' || op == '/' )return 2;
else if(op == '^')return 4;
else return -1;
}
}
//следующая функция описывает принцип работы каждого оператора
void action(vector<long> &value, char op){
if(op<0){ //для унарных операций
long unitar=value.back();
value.pop_back();
if(-op=='-')value.push_back(-unitar);
}
else{ //для бинарных операций
long right = value.back();
value.pop_back();
long left = value.back();
value.pop_back();
if(op=='+')value.push_back(left+right);
else if(op=='-')value.push_back(left-right);
else if(op=='*')value.push_back(left*right);
else if(op=='/')value.push_back(left/right);
else if(op=='^')value.push_back(pow(left,right));
}
}
long calculus(string &formula){
bool unary=true; //создадим булевскую переменную, для распределения операторов на унарные и бинарные
vector<long>value; //заведем массив для целых чисел
vector<char>op; //и соответственно для самых операторов
for(int i=0; i<formula.size(); i++){
if(formula[i]=='('){ //если текущий элемент — открывающая скобка, то положим её в стек
op.push_back('(');
unary=true;
}
else if(formula[i]==')'){
while(op.back()!='('){ //если закрывающая скобка - выполняем все операции, находящиеся внутри этой скобки
action(value, op.back());
op.pop_back();
}
op.pop_back();
unary=false;
}
else if(operation(formula[i])){ //если данный элемент строки является одни из выше перечисленных операндов,то
char zn=formula[i];
if(unary==true)zn=-zn; //придает отрицательное значение, для распознавания функции унарности оператора
while(!op.empty() && prioritet(op.back())>=prioritet(zn)){
action(value, op.back()); //выполняем сами алгебраические вычисления, где все уже операции упорядочены
op.pop_back(); //в одном из стеков по строгому убыванию приоритета, если двигаться от вершины
}
op.push_back(zn);
unary=true;
}
else{
string number; //заведем строку для найденных числовых операндов
while(i<formula.size() && isdigit(formula[i]))number+=formula[i++];//распознаем их с помощью библиотечной функции строк
i--;
value.push_back(atol(number.c_str()));//поместим в наш стек с числовыми выражениями
unary=false;
}
}
while(!op.empty()){ //выполним еще не использованные операции в стеке
action(value, op.back());
op.pop_back();
}
return value.back(); //получим на выходе значение выражения
}
int main() {
string formula,x; //введем две строки: сам многочлен/числовое выражение и по необходимости значение переменной
cin>>formula>>x;
if(x[0]=='-'){ //для слаженной работы унитарного минуса при отрицательном значении переменной, заключим его в скобки
x.insert(x.begin(),'(');
x.insert(x.end(),')');
}
int size=2*formula.size(); //зададим максимальный размер строки с учетом замены переменной
for(int i=0; i<size; i++){
if(formula[i]=='x'){
formula.erase(i,1);
formula.insert(i,x);//проведем замену
}
}
cout<<calculus(formula); //выведем ответ
return 0;
}
Для отправки комментария необходимо войти на сайт.