Язык Си в примерах/Задача «Расчёт сопротивления схемы»

На данной задаче можно отработать технику разбора простых грамматик.

Параллельно-последовательная схема сопротивлений (ПП-схема) это

• параллельно соединнённые ПП-схемы (записывается как "[s1 s2 .. sk]", k = 1, 2, ... ),

ИЛИ

• последовательно соединённые ПП-схемы (записывается как "(s1 s2 ... sm)", m = 1, 2, ..),

ИЛИ

• один резистер (обозначается действительным числом "R").

На рис.1 приведён пример ПП-схемы и её описания в виде скобочной структуры.

Рисунок 1. Пример ПП-схемы и её описания в виде скобочной структуры.

Запишем грамматику описания ПП-схем в нотации w:en:BNF, расширенной регулярными выражениями:

S ::= A | B | number. 
A ::= '(' S+ ')' .
B ::= '[' S+ ']' .
number ::= digit+ ('.' digit+ )? .
digit ::= '0' | '1' | '2' | '3' | '4' |  '5' | '6' | '7' | '8' | '9' .  

• Вход. Строчка с описанием схемы.

Значения сопротивлений — действительные числа из отрезка [0, 100000]. Размер входа не превосходит 200000 байт.

• Выход. Значение сопротивления схемы (с точностью до 0.1%).

Вход#1                      Выход#1
[2 2 2]                     0.6666667

Вход#2                      Выход#2
([1 1] 0.5 [3.2 (1 1)])     2.230769

Вход#3                      Выход#3
(3 0 1)                     4

    #include <stdio.h>
    int read_S(double*);
    int read_A(double*);
    int read_B(double*);
    void read_space() {
        int c ;
        do { c = getchar(); } while ( c==' ' || c=='\n' || c=='\t' );
        if( c != EOF ) ungetc(c, stdin); 
    }
    int read_number(double *r) {
        return ( scanf("%lf", r) == 1 );
    }
    int read_A(double *r) {
        int c;
        if( (c=getchar()) == '(') {
            double q;
            *r = 0;
            if( ! read_S(r) ) return 0;
            while( read_S(&q) ) {
                *r += q;
            }
            if( (c=getchar()) == ')') {
                return 1;
            } else {
                return 0;
            }
        } else {
            ungetc(c, stdin);
            return 0;
        }
    }
    int read_B(double *r) {
        int c;
        if( (c=getchar()) == '[' ) {
            double q;
            *r = 0;
            if( ! read_S(r) ) return 0;
            *r = 1 / *r;
            while( read_S(&q) ) {
                if(q != 0) *r += 1 / q;
            }
            *r = 1 / *r;
            if( (c=getchar()) == ']' ) {
                return 1;
            } else {
                return 0;
            }
        } else {
            ungetc(c, stdin);
            return 0;
        }
    }
    int read_S(double *r) {
        return read_A(r) || read_B(r) || read_number(r);
    }
    int main() {
        double r;
        read_S(&r);
        printf("%lf\n", r);
        return 0;
    }