指定された入力式から括弧を削除するCプログラムの作成方法

問題

数式から括弧を取り除き、簡略化された式を作成してみましょう。この記事では、入力された文字列式から括弧を除去するCプログラムを紹介します。

解法

例1

入力：括弧を含む文字列式は次の通りです。
(x+y)+(z+q)
出力は次の通りです。
x+y+z+q

例2

入力は次の通りです。
(x-y+z)-p+q
出力は次の通りです。
x-y+z-p+q

アルゴリズム

指定された入力から括弧を削除するための手順は以下の通りです。

ステップ1：必要な変数を宣言し、実行時に入力を読み込みます。

ステップ2：文字列を先頭から順に走査します。

ステップ3：入力文字列の各要素を新しい文字列にコピーします。

ステップ4：要素として開き括弧「(」や閉じ括弧「)」に遭遇した場合は、それをコピーせずに読み飛ばします。

プログラム例

以下は、指定された入力から括弧を削除するCプログラムです。

#include<stdio.h>
int main(){
    int i=0,c=0,j=0;
    char a[100],b[100];
    printf("\nEnter the string :");
    scanf("%s",a);
    while(a[i]!='\0'){
        if((a[i]=='(') && (a[i-1]=='-')){
            (c==0)?j=i:j=c;
            while(a[i]!=')'){
                if(a[i+1]=='+')
                    b[j++]='-';
                else if(a[i+1]=='-')
                    b[j++]='+';
                else if(a[i+1]!=')')
                    b[j++]=a[i+1];
                i++;
            }
            c=j+1;
        }
        else if(a[i]=='(' && a[i-1]=='+'){
            (c==0)?j=i:j=c;
            while(a[i]!=')'){
                b[j++]=a[i+1];
                i++;
            }
            j--;
            c=j+1;
        }
        else if(a[i]==')'){
            i++;
            continue;
        } else {
            b[j++]=a[i];
        }
        i++;
    }
    b[j]='\0';
    printf("%s",b);
    return 0;
}

プログラムのポイント

このプログラムは、単に括弧を削除するだけでなく、数式の規則にも対応している点が特徴です。

• 括弧の直前が「+」の場合：括弧の中身をそのまま出力します。
• 括弧の直前が「-」の場合：括弧内の「+」と「-」の符号を入れ替えて出力します。
• 閉じ括弧「)」は読み飛ばされ、出力には含まれません。

出力

上記のプログラムを実行すると、次のような出力が得られます。

文字列を入力してください：(x+y)-z
x+y-z