5.1封裝與測試

原始碼：
/** 採用算符優先演算法計算表示式  
* @param   
*  String ex : 表示式的字串；  
* @return   
*  String 型別的計算結果；    
* 運算子棧operatorList按優先順序存放運算子；運算數棧operandList存放運算數；  
*/    
public String evaluateExpression(String ex){    
 // 在表示式首尾加上字元'#'以方便比較運算子    
 StringBuffer exB = new StringBuffer(ex);    
 exB.insert(0,'#');    
 exB.append('#');    
 ex = exB.toString();    
     
 StringBuffer operandBuffer = new StringBuffer(); // 運算數的字元緩衝區    
 java.util.LinkedList<BigDecimal> operandList = new LinkedList<BigDecimal>();    
 java.util.LinkedList<String> operatorList = new LinkedList<String>();    
     
 int count = 1; // 從ex的序號為1開始，即‘#’後    
 int num = 0 ; // 除錯用    
 operatorList.addLast("#");    
 while(count < ex.length()){    
  String ch = String.valueOf(ex.charAt(count));    
      
  if(Pattern.matches("[0-9//.]",ch) // 當前字元如果是數字或.就把它放到運算數緩衝區    
  ||(ch.equals("-")  // "-"看成是負號的條件：在表示式的首位或在”（“之後；    
  &&(count ==1 || ex.charAt(count-1) == '('))){     
   operandBuffer.append(ch);    
   System.out.println(ch+"屬於運算數："); // 除錯用    
   ++count;    
  }    
      
  else{    
   // 把運算數放入棧    
   if(Pattern.matches("[//+//-//*/////)//#]",ch) && operandBuffer.length() != 0){    
    operandList.addLast(new BigDecimal(Double.valueOf(operandBuffer.toString()).toString()));    
        
    System.out.println("序號"+(++num)+"："+operandBuffer.toString()); // 除錯用    
    System.out.println("");    
        
    operandBuffer.delete(0,operandBuffer.length());    
   }    
       
   System.out.println(ch+"屬於運算子："); // 除錯用    
   System.out.println("");    
       
   // 比較運算子，並根據它進行計算    
   switch(compareOperator(operatorList.getLast(),ch)){    
    // ch優先順序高，將ch壓入運算子棧    
    case '<' :     
     operatorList.addLast(ch);    
     ++count;    
     break;    
    // 優先順序相等時，去掉（）或前後的#；    
    case '=' :    
     operatorList.removeLast();    
     ++count;    
     break;    
    // ch優先順序低，從運算數棧取出兩個數，從運算子棧取出運算子，進行計算其結果放入運算數棧；    
    case '>' :    
     BigDecimal b = operandList.removeLast();    
     BigDecimal a = operandList.removeLast();    
     String curOperator = operatorList.removeLast();    
         
     try{    
      operandList.addLast(operate(a,curOperator,b));    
     }catch(ArithmeticException e){    
      return "除數不能為0！";    
     }    
     break;    
    // 運算子輸入錯誤的處理：終止計算，在螢幕顯示input error!    
    default :    
     return "輸入有誤！";    
   }    
  }    
 }//End 0f while    
 for(BigDecimal e : operandList)  // 除錯用    
  System.out.println(e.toString());    
      
 return operandList.getLast().toString();    
}    
    
/** 比較前後運算子的優先順序 */    
public char compareOperator(String operator1,String operator2){    
 char result = '/u0000'; // 區域性內部類的例項方法的區域性變數能自動初始化為'/u0000'嗎？不得行！！！    
 char o1 = operator1.charAt(0);    
 char o2 = operator2.charAt(0);    
     
 switch(o1){    
  case '+':    
   switch(o2){    
    case '+':    
     result = '>';    
     break;    
    case '-':    
     result = '>';    
     break;    
    case '*':    
     result = '<';    
     break;    
    case '/':    
     result = '<';    
     break;    
    case '(':    
     result = '<';    
     break;    
    case ')':    
     result = '>';    
     break;    
    case '#':    
     result = '>';    
     break;    
   }    
   break; // 跳出case '+';    
  case '-':    
   switch(o2){    
    case '+':    
     result = '>';    
     break;    
    case '-':    
     result = '>';    
     break;    
    case '*':    
     result = '<';    
     break;    
    case '/':    
     result = '<';    
     break;    
    case '(':    
     result = '<';    
     break;    
    case ')':    
     result = '>';    
     break;    
    case '#':    
     result = '>';    
     break;    
   }    
   break; // 跳出case '-';    
  case '*':    
   switch(o2){    
    case '+':    
     result = '>';    
     break;    
    case '-':    
     result = '>';    
     break;    
    case '*':    
     result = '>';    
     break;    
    case '/':    
     result = '>';    
     break;    
    case '(':    
     result = '<';    
     break;    
    case ')':    
     result = '>';    
     break;    
    case '#':    
     result = '>';    
     break;    
   }    
   break; // 跳出case '*';    
  case '/':    
   switch(o2){    
    case '+':    
     result = '>';    
     break;    
    case '-':    
     result = '>';    
     break;    
    case '*':    
     result = '>';    
     break;    
    case '/':    
     result = '>';    
     break;    
    case '(':    
     result = '<';    
     break;    
    case ')':    
     result = '>';    
     break;    
    case '#':    
     result = '>';    
     break;    
   }    
   break; // 跳出case '/';    
  case '(':    
   switch(o2){    
    case '+':    
     result = '<';    
     break;    
    case '-':    
     result = '<';    
     break;    
    case '*':    
     result = '<';    
     break;    
    case '/':    
     result = '<';    
     break;    
    case '(':    
     result = '<';    
     break;    
    case ')':    
     result = '=';    
     break;    
    case '#':    
     result = '?'; // （後不能是#，如果是則是錯誤輸入；    
     break;    
   }    
   break; // 跳出case '(';    
  case ')':    
   switch(o2){    
    case '+':    
     result = '>';    
     break;    
    case '-':    
     result = '>';    
     break;    
    case '*':    
     result = '>';    
     break;    
    case '/':    
     result = '>';    
     break;    
    case '(':    
     result = '?'; // )後不能接（；    
     break;    
    case ')':    
     result = '>';    
     break;    
    case '#':    
     result = '>';    
     break;    
   }    
   break; // 跳出case ')';    
  case '#':    
   switch(o2){    
    case '+':    
     result = '<';    
     break;    
    case '-':    
     result = '<';    
     break;    
    case '*':    
     result = '<';    
     break;    
    case '/':    
     result = '<';    
     break;    
    case '(':    
     result = '<';    
     break;    
    case ')':    
     result = '?'; // #後不能接）；    
     break;    
    case '#':    
     result = '=';    
     break;    
   }    
   break; // 跳出case '#';    
 }// End Of switch    
     
 return result;         
}    
    
/** 根據運算子進行二元計算，  
* @param  
*  BigDecimal型別 a ? b  
* @return：  
*  BigDecimal型別的結果  
*/    
public BigDecimal operate(BigDecimal a,String operator,BigDecimal b){    
  final int DEF_DIV_SCALE = 20;    
  BigDecimal result = null;    
     
 switch(operator.charAt(0)){    
  case '+':    
   result = a.add(b);    
   break;    
  case '-':    
   result = a.subtract(b);    
   break;    
  case '*':    
   result = a.multiply(b);    
   break;    
  case '/':    
   result = a.divide(b,DEF_DIV_SCALE,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);    
   break;    
 }    
 return result;    
}