#include <iostream>   
#include <stack>//C++中使用栈要包含的头文件

using namespace std;

//符号数组   
char symbol[7] = {'+', '-', '*', '/', '(', ')', '#'};  

//栈内元素的优先级   
int in[7] = {3, 3, 5, 5, 1, 6, 0};  

//栈外元素的优先级   
int out[7] = {2, 2, 4, 4, 6, 1, 0};  

/* 
 * 通过符号字符获取它的数组下标 
 */ 
int get(char c)  
{  
  switch(c)  
  {  
  case '+':  
    return 0;  
  case '-':  
    return 1;  
  case '*':  
    return 2;  
  case  '/':  
    return 3;  
  case '(':  
    return 4;  
  case ')':  
    return 5;  
  case '#':  
    return 6;  
  default:   
    return 6;  
  }  
}  

/* 
 * 比较栈内运算符c1和栈外运算符c2的优先级 
 */ 
char precede(char c1, char c2)  
{  
  int i1 = get(c1);  
  int i2 = get(c2);  

  if(in[i1] > out[i2])  
  {  
    return '>';  
  }  
  else if(in[i1] < out[i2])  
  {  
    return '<';  
  }  
  else 
  {  
    return '=';  
  }  
}  

/* 
 * 计算基本表达式的值 
 */ 
int figure(int a, int theta, int b)  
{  
  switch(theta)  
  {  
  case 0:  
    return a + b;  
  case 1:  
    return a - b;  
  case 2:  
    return a * b;  
  default:  
    return a / b;  
  }  
}  

/* 
 * 计算表达式的值 
 */ 
int EvaluateExpression(const char *exp)  
{  
  stack<int> OPND; //操作数栈   
  stack<int> OPTR; //运算符栈   
  OPTR.push(get('#'));

  int flag = 1; //表示正负号 1,表示正 0,表示负   
  int a, theta, b;  

  if(!('+' == *exp || '-' == *exp || '(' == *exp || isdigit(*exp)))  
  {//如果不是以'+'、'-'、'('或者数字的其中一个开头，则表达式错误  
    cout << "表达式出错1" << endl;  
    return -1;  
  }  
  if('+' == *exp)  
  {   
    exp++;//指向下一个字符   
  }
  else if('-' == *exp)  
  {  
    flag = 0;  
    exp++;//指向下一个字符   
  }  

  int index = OPTR.top();                //获取运算符栈顶元素在数组的下标号
  while(*exp || symbol[index] != '#') //如果栈顶元素是'#'且当前元素为空结束计算 
  {  
    if(isdigit(*exp))  
    {//如果当前元素是数字，计算整个操作数的值，然后压入操作数栈
      int sum = 0; 
      while(isdigit(*exp))  
      {//计算操作数的值
        sum = sum * 10 + (*exp - '0');  
        exp++;  
      }
      if (!flag)    //如果是负数
      {
        sum = -sum;
      }
      OPND.push(sum);  
      flag = 1;  
    }  
    else 
    {//如果不是数字
      switch(precede(symbol[OPTR.top()], *exp))//比较栈顶运算符和当前运算符的优先级
      {  
      case '>' :  
        b = OPND.top();
        OPND.pop();
        a = OPND.top();  
        OPND.pop();  
        theta = OPTR.top();  
        OPTR.pop();  
        OPND.push(figure(a, theta, b));  
        break;  
      case '<' :  
        OPTR.push(get(*exp));  
        if(*exp)  
        {  
          exp++;  
        }  
        break;  
      case '=' :  
        OPTR.pop();  
        if(*exp)  
        {  
          exp++;  
        }  
        break;  
      }  
    }
    index = OPTR.top();
  }  
  return OPND.top();  
}  

int main()  
{
  char c[50] = {0};
  cout << "请输入一个表达式: ";
  cin.getline(c,50);
  cout << EvaluateExpression(c) << endl;  

  return 0;  
}