Algorithmus für die Reihenfolge der Operationen in Mathematik

Question

Ich habe Probleme mit Umsetzung einer Reihenfolge der mathematischen Operationen Regel in meinem Code. Ich habe 2 Arrays. Array von Matrizen (bis zu 100 Matrizen) und Array von Operationen (bis zu 99 Operationen). Die Operationen sind nur Addition, Subtraktion und Multiplikation von Matrizen (dargestellt durch + - *).

Meine Matrizen sind eine Struktur, aber das ist nur ein Detail. Ich habe funktionierende Funktionen für alles, was sie betrifft.

Ich habe auch eine Funktion zum Ausführen der Operationen.

struct Matrix compute(struct Matrix mat1, struct Matrix mat2, char op) 

Die Funktion hat einen Schalter, der die Operation bestimmt und die richtige ausführt.

Das Stück Code, den ich verbessern muss, ist dieser.

// counter = number of matrices in the array 
// therefore there's also counter-1 operations 

struct Matrix temp = compute(matrices[0], matrices[1], operations[0]); 
for(int j = 1; j < counter; ++j) 
{ 
    temp = compute(temp, matrices[j+1], operations[j]); 
} 
get_matrix(temp); //outputs the matrix to stdout 

Im Moment wertet dieser Code korrekt alle Sequenzen von Matrizen und Operationen, die Multiplikation nicht enthalten (vorausgesetzt, die Eingabe korrekt war und Operationen ausgeführt werden können).

Was brauche ich? Ich brauche einen Tritt in den Hintern in die richtige Richtung.

Answer 1

Ein einfacher Ansatz besteht darin, einmal durch die Sequenz von Matrizen zu gehen und nur Multiplikationen auszuführen. Erstellen Sie eine neue Sequenz aus Matrizen, nachdem Multiplikationen angewendet wurden. Zum Beispiel ist, wenn die Anfangssequenz wie diese

|A| * |B| + |C| * |D| * |E| - |F| + |G| * |H| 

der Sequenz Multiplikationen nach der Verarbeitung würde wie folgt aussehen:

|A*B| + |C*D*E| - |F| + |G*H| 

Dies würde alle Multiplikationen aus der Sequenz entfernen, Sie zu einem Problem mit sich bringt, dass Sie weiß schon, wie man es löst.

Anmerkung: Der Code hat eine Off-By-One-Error: Wenn j bis counter, matrices[j+1] Referenzen ein Element einen über das Ende des matrices[] Array gleich ist.

Sie können dies beheben, indem Sie j+1 < counter innerhalb der Schleife überprüfen. Ein anderer Ansatz besteht darin, matrices[0] in temp zu kopieren, anstatt die anfängliche Operation außerhalb des Bereichs auszuführen. Auf diese Weise können Sie j bei Null starten, um sicherzustellen, dass der Code auch für den "entarteten" Fall einer einzelnen Matrix funktioniert.