4.1) 사칙 연산 계산기
일단 쉬워 보이는 사칙 연산 계산기부터 작성하자. 내가 공부했던 예제에서는 혼란을 막기 위해 한 자리 수의 정수만으로 연산을 하도록 가정하였으나, 여기서는 정수형의 범위를 벗어나지 않는 임의의 수에 대해 계산이 성립하도록 구현하는 것으로 하겠다. 입력에 대해 다음의 출력이 나오도록 만들자.
|
입력 |
출력 |
|
4 1+2 3-4 30*40 5 |
3 -1 1200 5 |
입력이 5줄인데 결과가 4줄인 건, 맨 위에 입력한 값은 우리가 몇 번 프로그램을 실행하는지를 결정하는 값이기 때문이다. 즉 맨 위에 입력된 4는 프로그램을 4번 수행하겠다는 의미다. 보통 프로그래밍 온라인 저지 사이트에서 자주 사용하는 방법인데, 혹 이에 관심이 생긴다면 ‘온라인 저지’라고 검색하면 여러 사이트가 나오니 프로그래밍에 자신 있는 사람은 도전해보는 것도 좋다.
뼈대 프로그램을 제시할 테니 빈 칸을 채워 프로그램을 완성하라. 이때 프로그램을 실행하여 식을 입력할 때 사이띄개 하지 않음에 주의하라.
|
02_basic4.cpp |
|
#include <iostream> typedef std::string Exception; int calculate(const char *expr); // 넘겨받은 식을 계산하여 값을 반환한다 int main(void) { try { // 입력의 길이가 MAX_EXPR_LEN보다 큰 경우가 // 발생하지 않는다고 가정한다 const int MAX_EXPR_LEN = 256; char expression[MAX_EXPR_LEN] = ""; int loop; std::cin >> loop; // loop 회수만큼 반복문을 수행한다 while (loop-- > 0) { std::cout << "Enter expression: "; std::cin >> expression; std::cout << calculate(expression) << std::endl; } return 0; } catch (Exception &ex) { std::cerr << ex.c_str() << std::endl; return 1; } } int calculate(char expr[]) { // 넘겨받은 식을 계산하여 값을 반환한다 /* implement it */ } |
다음은 필자의 구현이다.
|
02_basic4.cpp |
|
int calculate(const char *expr) { // 넘겨받은 식을 계산하여 값을 반환한다 char ch = *expr; if (ch < '0' || '9' < ch) { // 입력의 처음이 숫자가 아니라면 예외 처리 throw Exception("타당하지 않은 입력입니다."); } int digit; // 자릿수를 저장할 임시 변수 // 왼쪽에 나타나는 수 획득 int left = 0; for (ch = *expr; (ch = *expr) != '\0'; ++expr) { // 입력의 끝이 나타나기 전까지 if (ch < '0' || '9' < ch) { // 수가 아닌 문자가 나타나면 탈출 break; } digit = ch - '0'; // 수를 올바른 정수로 바꾼다(문자 '0'은 정수 48과 같다) left = 10 * left + digit; } if (ch == '\0') { // 연산자가 나타나기 전에 입력이 끝났다면 return left; // 문장의 끝으로 간주하고 획득한 수만 반환 } // 연산자 획득: 사칙 연산에 대해서만 다루므로 연산자 길이는 반드시 1 char op = *expr++; // 문자열 포인터가 가리키는 연산자를 획득 후 포인터 이동 // 오른쪽에 나타나는 수 획득: 왼쪽의 경우와 같다 int right = 0; for (ch = *expr; (ch = *expr) != '\0'; ++expr) { // 입력의 끝이 나타나기 전까지 if (ch < '0' || '9' < ch) { // 수가 아닌 문자가 나타나면 탈출 break; } digit = ch - '0'; // 수를 올바른 정수로 바꾼다(문자 '0'은 정수 48과 같다) right = 10 * right + digit; } // 획득한 값과 연산자를 이용하여 연산 int retVal = 0; switch (op) { case '+': retVal = left + right; break; case '-': retVal = left - right; break; case '*': retVal = left * right; break; case '/': retVal = left / right; break; default: throw Exception("올바른 연산자가 아닙니다."); } return retVal; } |
이와 같이 사칙 연산 계산기를 간단하게 만들 수 있었다.
