Язык программирования Си. Издание 3-е, исправленное

  взять из стека операнды

  выполнить операцию

  результат послать в стек

 else if (новая-строка)

  взять с вершины стека число и напечатать

 else

  ошибка

Операции "послать в стек" и "взять из стека" сами по себе тривиальны, однако по мере добавления к ним механизмов обнаружения и нейтрализации ошибок становятся достаточно длинными. Поэтому их лучше оформить в виде отдельных функций, чем повторять соответствующий код по всей программе. И конечно необходимо иметь отдельную функцию для получения очередного оператора или операнда.

Главный вопрос, который мы еще не рассмотрели, - это вопрос о том, где расположить стек и каким функциям разрешить к нему прямой доступ. Стек можно расположить в функции main и передавать сам стек и текущую позицию в нем в качестве аргументов функциям push ("послать в стек") и pop ("взять из стека"). Но функции main нет дела до переменных, относящихся к стеку, - ей нужны только операции по помещению чисел в стек и извлечению их оттуда. Поэтому мы решили стек и связанную с ним информацию хранить во внешних переменных, доступных для функций push и pop, но не доступных для main.

Переход от эскиза к программе достаточно легок. Если теперь программу представить как текст, расположенный в одном исходном файле, она будет иметь следующий вид:

#include /* могут быть в любом количестве */

#define /* могут быть в любом количестве */

объявления функций для main

main {…}

внешние переменные для push и pop

void push (double f) {…}

double pop (void) {…}

int getop(char s[]) {…}

подпрограммы, вызываемые функцией getop

Позже мы обсудим, как текст этой программы можно разбить на два или большее число файлов.

Функция main - это цикл, содержащий большой переключатель switch, передающий управление на ту или иную ветвь в зависимости от типа оператора или операнда. Здесь представлен более типичный случай применения переключателя switch по сравнению с рассмотренным в параграфе 3.4.

#include ‹stdio.h›

#include ‹stdlib.h› /* для atof */

#define MAXOP 100 /* макс. размер операнда или оператора */

#define NUMBER '0' /* признак числа */

int getop (char []);

void push (double);

double pop (void);

/* калькулятор с обратной польской записью */

main

{

 int type;

 double op2;

 char s[MAXOP];

 while ((type = getop (s)) != EOF) {

  switch (type) {

  case NUMBER:

   push (atof(s));

   break;

  case '+':

   push(pop + pop);

   break;

  case '*':

   push(pop * pop);

   break;

  case '-':

   op2 = pop;

   push(pop - op2);

   break;

  case '/':

   pop2 = pop;

   if (op2 != 0.0)

    push(pop / op2);

   else

    printf("ошибка: деление на нуль\n");

   break;

  case '\n':

   printf("\t%.8g\n", pop);

   break;

  default:

   printf("ошибка: неизвестная операция %s\n", s);

   break;

  }

 }

 return 0;

}

Так как операторы + и * коммутативны, порядок, в котором операнды берутся из стека, не важен, однако в случае операторов - и /, левый и правый операнды должны различаться. Так, в

push(pop - pop); /* НЕПРАВИЛЬНО */

очередность обращения к pop не определена. Чтобы гарантировать правильную очередность, необходимо первое значение из стека присвоить временной переменной, как это и сделано в main.

#define MAXVAL 100 /* максимальная глубина стека */

int sp = 0; /* следующая свободная позиция в стеке */

double val[MAXVAL]; /* стек */

/* push: положить значение f в стек */

void push(double f)

{

 if (sp ‹ MAXVAL)

  val[sp++] = f;

 else

 printf("ошибка: стек полон, %g не помещается\n", f);

}

/* pop: взять с вершины стека и выдать в качестве результата */

double pop(void)

{

 if (sp › 0)

  return val[--sp];

 else {

  printf ("ошибка: стек пуст\n");

  return 0.0;

 }

}