#include <iostream>
#include <cstring>

using namespace std;
const int Size = 100;

class Expression
{
public:
    Expression(string str);
    // ~Expression(); // 静态存储为空
    int Compute(); // 计算表达式str的值
private:
    int Comp(char str1, char str2); // 比较str1和str2的优先级
    string str;
};

Expression :: Expression(string str)
{
    this->str = str + "#"; // 接收键盘输入并加上界定符
}

// Expression :: ~Expression(){}

int Expression :: Compute()
{
    char OPND[Size], OPTR[Size]; // 定义两个数组相当于两个栈 一个存符号,一个存数值
    OPTR[0] = '#'; // 符号栈初始化一个界定符号
    int top1 = -1, top2 = 0;
    int k, x, y, z, op;
    for (int i = 0; str[i] != '\0'; )  //依次扫描
    {
        if (str[i] >= 48 && str[i] <= 57) // 数字的ASCII区间
            OPND[++ top1] = str[i ++] - 48; // 将字符转换为数字
        else
        {
            k = Comp(str[i], OPTR[top2]);
            if (k == 1) OPTR[++ top2] = str[i++]; // 将str[i]压入运算符栈
            else if (k == -1)
            {
                // 取出两个元素
                y = OPND[top1 --];
                x = OPND[top1 --]; 
                // 取出一个符号
                op = OPTR[top2 --];
                switch (op)
                {
                    case '+' : z = x + y; break;
                    case '-' : z = x - y; break;
                    case '*' : z = x * y; break;
                    case '/' : z = x / y; break;
                    default : break;
                }
                OPND[++ top1] = z; // 运算结果压入对象栈
            }
            else  // str[i]与运算栈的栈顶元素优先级相同
            {
                // 匹配str[i],扫描下一个字符
                top2 --;
                i++;
            }
        }
    }
    return OPND[top1]; // 运算对象栈的栈顶元素为结果
}

int Expression :: Comp(char str1, char str2)
{
    // 比较str1和str2的优先级, 1表示str1的高, 0表示相同, -1表示str1的低
    switch (str1)
    {
        case '+' : 
        case '-' : if (str2 == '(' || str2 == '#') return 1; else return -1; break;
        case '*' : 
        case '/' : if (str2 == '*' || str2 == '/') return -1; else return 1; break;
        case '(' : return 1; break;
        case ')' : if (str2 == '(') return 0; else return -1; break;
        case '#' : if (str2 == '#') return 0; else return -1; break;
        default : break;
    }
}

int main()
{
    string str;

    cout << "请输入一个表达式: " << endl;
    cin >> str;

    Expression E{str}; // 定义对象变量E

    int result = E.Compute(); // 结果
    cout << "表达式的结果是: " << result << endl;

    return 0;
}