계산기 만들기 (Stack 활용)

[ks2colorworld]

• [x] 1. 개념

  • 고려사항 :
    • 연산자 우선순위 *,/를 +,-보다 먼저 계산한다.
    • ** 특별히 괄호 연산자 중 (는 우선순위가 가장 낮고, )는 우선순위가 가장 높다.
    • token 토큰(피연산자-operand와 연산자-operator)들을 분리한다.
    • 이항연산자만 고려한다. (단항연산자는 고려하지 않는다.)
      • 이항연산자 : 연산자(*,/, +,-)가 피연산자 사이에만 존재 (2+3)
      • 단항연산자 : 피연산자 앞에 붙는 연산자(+,-) (-2+-3)
  • infix 수식 : 연산자가 피연산자 사이에 있는 형식으로 작성된 수식 (예시: 2+3*5)
  • postfix 수식 : 연산자가 피연산자 다음에 있는 형식 (예시 : 235*+)

• [x] 2. 구현 (infix -> postfix) : 자연어 작성 커밋 참조 - https://github.com/ks2colorworld/Data-Structures-In-Python/commit/226ae491993494e153068c1f91e2c696a4d66d15

  • infix 수식의 각 토큰(+,-,*,/,(,),숫자)들의 왼쪽부터 하나씩 아래의 순서대로 postfix 수식으로 옮겨 간다.
  • a. 토큰이 피연산자라면 기존 순서 그대로 postfix 수식으로 옮긴다.
  • b. 토큰이 연산자라면 연산자끼리의 우선순위를 확인하기 위한 stack을 준비하여 조건에 따라 push, pop한다. ( #3 )
    • b-1. 토큰이 (라면 stack에 push하고, a로 돌아간다.
    • b-2. 토큰이 )라면 stack에 pop하여 postfix 수식으로 옮기는 것을 반복한 후 a로 돌아간다. 단, pop이 (이면 반복을 멈추고 a로 돌아가며, (와 )는 postfix 수식으로 옮기지 않는다.
    • b-3.stack이 비어있으면 push한 후 a로 돌아간다.
    • b-2. stack이 비어있지 않고, stack의 top의 우선순위보다 낮으면 push한 후 a로 돌아간다.
    • b-3. stack이 비어있지 않고, stack의 top의 우선순위보다 높거나 같으면 pop하여 postfix 수식으로 옮긴 후 a로 돌아간다.
    • b-4. infix 수식의 토큰이 하나도 남아 있지 않으면, stack을 모두 pop하여 postfix 수식으로 옮긴 후 b를 마친다.
  • c. postfix 수식을 계산한다. (다음 로직)

• [x] 3. 작동 (postfix > 계산) : 자연어 작성 커밋 참조 - https://github.com/ks2colorworld/Data-Structures-In-Python/commit/dfb1fee2abde3687e2253786055d041ab8ab2772

  def calculate_postfix(stack_postfix, show_steps=False):
  print('postfix : ', stack_postfix)
  # 피연산자 스택 준비
  # 계산완료 결과값
  cal_result = 0
  # postfix의 첫번째 문자열(토큰이라 부른다)부터 마지막 문자열까지 아래 작업(1)을 반복한다
  # 토큰이 피연산자이면
    # 피연산자 스택에 push한다
    # continue
  
  # 토큰이 연산자이면
    # (예외 추가) 피연산자가 2개이상 남아 있지 않으면 오류
    # 피연산자 스택에서 두번 pop한 후 
    # 첫번째 pop은 오른쪽 / 두번째 pop은 왼쪽 
    # 두 피연산자를 연산자로 계산한다
    # 계산한 결과값을 피연산자 스택에 push한다
    # continue
  return cal_result

  

https://www.youtube.com/watch?v=MYk4autDAJ0&list=PLsMufJgu5933ZkBCHS7bQTx0bncjwi4PK&index=10&ab_channel=Chan-SuShin

[ks2colorworld]

• [x] / 나누기 계산시 나머지 처리 (예: ~소숫점 2자리까지만 계산~)
• [x] 한자리 이상의 숫자 대응
• [x] , (천 자리 콤마) 숫자 대응
  • [x] , (천 자리 콤마) 출력
• [x] 소숫점 숫자 대응
• [x] 괄호 매치에서의 괄호((),[],{})와 postfix 변환시 체크하는 괄호(()) 동일하게
• [x] - (마이너스) 숫자 대응

[ks2colorworld]

• [x] 내용 확인

  

• stack.top() 호출시 스택이 비어 있다는 메시지 출력