表達式計算器類的設計3（面向對象的表達式計算器6），表達式計算器

表達式計算器類的設計3（面向對象的表達式計算器6），表達式計算器

計算器的github下載地址：https://github.com/ljian1992/calculator

概述

有了構建語法的類，存儲符號的類，現在就可以對表達式進行掃描，解析了。掃描可以抽象出一個Scanner類來完成這一個功能，而解析可以抽象出一個Parser類來完成這一個功能。這兩個類存在一定的關系，掃描與解析的互動是這樣子的：掃描到一個標識符，然後解析它是什麼標識符。由於該表達式計算器是要支持一些命令的，命令的解析和表達式的解析過程完全不一樣，所有呢，又要設置一個CommandParser類，來解析命令。

Scanner類，Parser類，CommandParser類的設計

Scanner類

enum EToken {
    TOKEN_COMMAND,
    TOKEN_ERROR,                 
    TOKEN_END,                   
    TOKEN_NUMBER,               
    TOKEN_IDENTIFIER,            
    TOKEN_PLUS,             
    TOKEN_MINUS, 
    TOKEN_MUTIPLY,
    TOKEN_DIVIDE, 
    TOKEN_LPARENTHESIS, 
    TOKEN_RPARENTHESIS,
    TOKEN_ASSIGN,
};   class Scanner
{
private:
    std::istream& in_;                 //標准輸入流
    bool isEmpty_;                     //是否為空
    EToken token_;                     //記錄掃描結果
    double number_;                    //掃描到的數字
    std::string symbol_;               //掃描到標識符
    int look_;                         //掃描到的字符
    void ReadChar();                   //從標准輸入流中讀取字符
  public:
    explicit Scanner(std::istream& in);
    void Accept();                     //掃描一個標識符or操作數or操作數
    void AcceptCommand();              //掃描命令
    void CleanIstream();               //清除標准輸入流緩存
    double Number() const;             //獲取掃描到的數字
    bool IsEmpty()const;               //判斷是否為空
    bool IsDone() const;               //判斷是否掃描完畢
    bool IsCommand() const;            //判斷是否是命令
    std::string GetSymbol() const;     //獲取掃描到的標識符
    EToken Token() const;              //獲取掃描結果
    
};

Parser類

enum STATUS
{
    STATUS_OK,
    STATUS_ERROR,
    STATUS_QUIT,
};     class Parser
{
private:
    Scanner& scanner_;         
    std::auto_ptr<Node> tree_;           //表達式語法樹
    STATUS status_;                      //狀態
    Calc &calc_;                         //要處理的符號信息
  public:
    Parser(Scanner& scanner, Calc& calc);   /*與scanner類相關聯*/
    ~Parser();
    STATUS Parse();                         //解析一個表達式生成表達式樹
    std::auto_ptr<Node> Expr();             //解析表達式
    std::auto_ptr<Node> Term();             //解析項
    std::auto_ptr<Node> Factor();           //解析因子
    double Calculate() const;               //計算出表達式的值
  };

CommandParser類

class CommandParser
{
private:
    enum Ecommand   //由於該宏只會在CommandParser類內部用到，故定義在內部
    {
        CMD_HELP,
        CMD_QUIT,
        CMD_VAR,
        CMD_FUN,
        CMD_LOAD,
        CMD_SAVE,
        CMD_ERROR,
    };
private:
    Scanner& scanner_;
    Calc &calc_;
    ECommand cmd_;                           //解析到的命令
    std::string cmdName_;                    //命令名
  void Help() const;                       //幫助命令
    void ListVar() const;                    //打印出變量表
    void ListFun() const;                    //打印出函數表
    STATUS Load(const std::string& fileName);//從文件中加載內容到變量表和函數表中
    STATUS Save(const std::string& fileName);//存儲變量表和函數表到文件中
  public:
    CommandParser(Scanner& scanner, Calc& calc_);   /*與scanner類相關聯*/
    STATUS Execute();                         //根據解析到的命令執行命令   
 
};