离散数学求合适公式的真值表Java 实现

* 显示合适公式的真值表 * 提供将一个中缀合适公式的真值表输出到某一PrintStream流中的功能 * 以单个大写字母表示变量（支持26个变量） * 以字符0或者1表示值 * 以 ~ ^ & > - 分别表示 非 析取 合取 条件 双条件 连接词 * 支持 ( )（括号） * 如果公式中有错误将不会输入真值表（将会输出错误信息） 说明：以 ~ ^ & > - 分别表示 非 析取 合取 条件 双条件 连接词 以单个大写字母表示变量（支持26个变量） 以字符0或者1表示值，式子中的T与F 支持 ( )（括号） 如果公式中有错误将不会输入真值表（将会输出错误信息） 注意：输出的结果会同时显示到屏幕与该程序的同目录下的“真值表结果.txt”文件中 直接按回车键（输入为空）则会退出程序 例如：输入 A^B-(1&C)则会显示 该合适公式是 A^B-(1&C) A B C Key 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1

/**
 * 显示合适公式的真值表
 * chishaxie
 */
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.util.Stack;

/**
 * 真值表类（abstract抽象类）
 * 提供将一个中缀合适公式的真值表输出到某一PrintStream流中的功能
 * 以单个大写字母表示变量（支持26个变量）
 * 以字符0或者1表示值
 * 以 ~ ^ & > - 分别表示 非 析取 合取 条件 双条件 连接词
 * 支持 （ ）（括号）
 * 如果公式中有错误将不会输入真值表（将会输出错误信息）
 * @author chishaxie
 */
abstract class TruthTable{
	/**
	 * 逻辑连接词优先级判断
	 * 定义左括号和栈底字符的优先级为0
	 * 定义条件与双条件运算的优先级为1
	 * 定义合取运算的优先级为2
	 * 定义析取运算的优先级为3
	 * 定义非运算的优先级为4
	 * @param op 连接词（char 字符形式）
	 * @return 表示优先级的数字（0~4）
	 */
	private static int Precedence（char op）
	{
		switch （op） {
		case ‘-‘:
		case ‘>‘:
			return 1;
		case ‘&‘:
			return 2;
		case ‘^‘:
			return 3;
		case ‘~‘:
			return 4;
		case ‘（‘:
		case ‘=‘:
		default:
			return 0;
		}
	}
	/**
	 * 将合适公式的中缀形式转化为后缀形式
	 * 支持的字符有 大写字母（表示变量） ~ ^ & > -（表示连接词） （ ）（括号）
	 * @param str 适合公式的中缀形式（String字符串形式，字符串应该以=结尾）
	 * @return 适合公式的后缀形式（String字符串形式，字符串以=结尾）
	 * @throws Exception 合适公式中含有错误时
	 */
	private static String toSuffix（String str） throws Exception {
		StringBuffer strBuf = new StringBuffer（）;
		Stack stack = new Stack（）;
		stack.push（‘=‘）;//压入栈底字符
		int i = 0;
		char ch = str.charAt（i）;
		while （ch!=‘=‘） {
			if （ch == ‘ ‘）
				;//忽略空格
			else if （ch == ‘（‘） 
				stack.push（‘（‘）;
			else if （ch == ‘）‘） {
				while （stack.peek（） != ‘（‘） {
					if （stack.peek（） == ‘=‘）
						throw new Exception（“括号不匹配（可能是缺少“（”）“）;
					strBuf.append（stack.pop（））;
				}
				stack.pop（）;
			} else if （ch == ‘^‘ || ch == ‘&‘ || ch == ‘~‘ || ch == ‘-‘ || ch == ‘>‘） {
				char w = stack.peek（）;
				while （Precedence（w） >= Precedence（ch）） {
					strBuf.append（w）;
					stack.pop（）;
					w = stack.peek（）;
				}
				stack.push（ch）;
			} else {
				if （!（（ch >= ‘A‘ && ch <= ‘Z‘） || ch==‘0‘ || ch==‘1‘））
					throw new Exception（“出现不支持的符号（可能是括号等出现全角模式）“）;
				strBuf.append（ch）;
			}
			ch=str.charAt（++i）;
		}
		ch = stack.pop（）;
		while （ch != ‘=‘） {
			if （ch == ‘（‘）
				throw new Exception（“括号不匹配（可能是缺少“）”）“）;
			else {
				strBuf.append（ch）;
				ch = stack.pop（）;
			}
		}
		strBuf.append（‘=‘）;
		//System.out.println（strBuf）;
		return strBuf.toString（）;
	}
	/**
	 * 计算出适合公式的值（后缀形式）
	 * 以字符0或者1表示变量的值
	 * 以 ~ ^ & > - 分别表示 非 析取 合取 条件 双条件 连接词
	 * @param str 后缀形式的合适公式（String字符串形式，需要以=结尾）
	 * @return 计算的结果（boolean形式，false表示0，ture表示1）
	 * @throws Exception 合适公式中含有错误时
	 */
	private static boolean runSuffix（String str） throws Exception
	{
		Stack stack=new Stack（）;
		int i=0;
		Boolean num1num2;
		while（str.charAt（i）!=‘=‘）
		{
			if（str.charAt（i）==‘0‘）
				stack.push（false）;
			else if（str.charAt（i）==‘1‘）
				stack.push（true）;
			else if（str.charAt（i）==‘^‘）
			{
				if（stack.size（）<2）
					throw new Exception（“合适公式出现错误（可能是缺少变量）“）;
				num1=stack.pop（）;
				num2=stack.pop（）;
				if（num1.equals（true）