**中缀表达式转换成后缀表达式并求值**

中缀表达式转换成后缀表达式并求值
算法:

中缀表达式转后缀表达式的方法:
1.遇到操作数:直接输出(添加到后缀表达式中)
2.栈为空时,遇到运算符,直接入栈
3.遇到左括号:将其入栈
4.遇到右括号:执行出栈操作,并将出栈的元素输出,直到弹出栈的是左括号,左括号不输出。
5.遇到其他运算符:加减乘除:弹出所有优先级大于或者等于该运算符的栈顶元素,然后将该运算符入栈
6.最终将栈中的元素依次出栈,输出。

例如
a+b*c+(d*e+f)g —-> abc+de*f+g*+

遇到a:直接输出:
后缀表达式:a
堆栈:空

遇到+:堆栈:空,所以+入栈
后缀表达式:a
堆栈:+
遇到b: 直接输出
后缀表达式:ab
堆栈:+
遇到:堆栈非空,但是+的优先级不高于,所以*入栈
后缀表达式: ab
堆栈:*+
遇到c:直接输出
后缀表达式:abc
堆栈:*+
遇到+:堆栈非空,堆栈中的*优先级大于+,输出并出栈,堆栈中的+优先级等于+,输出并出栈,然后再将该运算符(+)入栈
后缀表达式:abc*+
堆栈:+
遇到(:直接入栈
后缀表达式:abc*+
堆栈:(+
遇到d:输出
后缀表达式:abc*+d
堆栈:(+
遇到:堆栈非空,堆栈中的(优先级小于,所以不出栈
后缀表达式:abc*+d
堆栈:*(+
遇到e:输出
后缀表达式:abc*+de
堆栈:*(+
遇到+:由于的优先级大于+,输出并出栈,但是(的优先级低于+,所以将出栈,+入栈
后缀表达式:abc*+de*
堆栈:+(+
遇到f:输出
后缀表达式:abc*+de*f
堆栈:+(+
遇到):执行出栈并输出元素,直到弹出左括号,所括号不输出
后缀表达式:abc*+de*f+
堆栈:+
遇到*:堆栈为空,入栈
后缀表达式: abc*+de*f+
堆栈:*+
遇到g:输出
后缀表达式:abc*+de*f+g
堆栈:*+
遇到中缀表达式结束:弹出所有的运算符并输出
后缀表达式:abc*+de*f+g*+
堆栈:空

例程:

这是我自己写的一个简单的中缀表达式求值程序,简单到只能计算10以内的数,支持+-*/()运算符。

复制代码

#include <stack>

using namespace std;

bool IsOperator(char ch)
{
    char ops[] = "+-*/";
    for (int i = 0; i < sizeof(ops) / sizeof(char); i++)
    {
        if (ch == ops[i])
            return true;
    }
    return false;
}

//
// 比较两个操作符的优先级
int Precedence(char op1, char op2)
{
if (op1 == ‘(‘)
{
return -1;
}

if (op1 == '+' || op1 == '-')
{
    if (op2 == '*' || op2 == '/')
    {
        return -1;
    }
    else
    {
        return 0;
    }
}

if (op1 == '*' || op1 == '/')
{
    if (op2 == '+' || op2 == '-')
    {
        return 1;
    }
    else
    {
        return 0;
    }
}

}

//
// 中缀表达式转换成后缀表达式
void inFix2PostFix(char* inFix, char* postFix)
{
int j = 0, len;
char c;
stack st;

len = strlen(inFix);

for (int i = 0; i < len; i++)
{
    c = inFix[i];

    if (c == '(')
        st.push(c);
    else if (c == ')')
    {
        while (st.top() != '(')
        {
            postFix[j++] = st.top();
            st.pop();
        }
        st.pop();
    }
    else
    {
        if (!IsOperator(c))
            st.push(c);
        else
        {
            while (st.empty() == false
                   && Precedence(st.top(), c) >= 0)
            {
                postFix[j++] = st.top();
                st.pop();
            }
            st.push(c);
        }
    }
}

while (st.empty() == false)
{
    postFix[j++] = st.top();
    st.pop();
}
postFix[j] = 0;

}

//
// 后缀表达式求值程序
double postFixEval(char* postFix)
{
stack st;
int len = strlen(postFix);
char c;

for (int i = 0; i < len; i++)
{
    c = postFix[i];
    if (IsOperator(c) == false)
    {
        st.push(c - '0');
    }
    else
    {
        char op1, op2;
        int val;

        op1 = st.top();
        st.pop();
        op2 = st.top();
        st.pop();

        switch (c)
        {
        case '+':
            val = op1 + op2;
            break;
        case '-':
            val = op2 - op1;
            break;
        case '*':
            val = op1 * op2;
            break;
        case '/':
            val = op2 / op1;
            break;
        }
        st.push(val);
    }
}

return st.top();

}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
char inFix[100];
char postFix[100];
double val;

while (1)
{
    printf("enter an expression:");
    gets_s(inFix);
    if (strlen(inFix) == 0)
        continue;

    printf("\n%s = ", inFix);
    inFix2PostFix(inFix, postFix);
    printf("%s = ", postFix);
    val = postFixEval(postFix);
    printf("%.3f\n", val);
}

return 0;

}

在C语言中,将中缀表达式转换成后缀(也称为逆波兰或RPN)表达式计算其值通常涉及两个步骤:词法分析(将输入字符串分解为操作数和运算符)和算法解析(使用栈来构建后缀表达式执行计算)。 首先,我们需要了解一些基本术语: 1. 中缀表达式:如 `A + B * C`,包含操作数和运算符的嵌套结构。 2. 后缀表达式:如 `ABC*+`,操作数在前,运算符在后。 以下是简单的步骤: **1. 词法分析:** 遍历中缀表达式,遇到数字就直接加入结果列表,遇到运算符则处理: - 如果遇到左括号,将其压入栈中; - 如果遇到右括号,弹出栈中的运算符直到遇到左括号,然后一起添加到结果列表; - 如果遇到运算符,比较它与栈顶运算符优先级,如果当前运算符优先级高,则将其压入栈;否则,继续读取直至找到优先级更高的运算符或到达栈顶。 **2. 算法解析(后缀表达式计算):** 创建一个空的后缀表达式列表和一个栈,从输入的后缀表达式开始处理: - 遇到数字,直接添加到列表中; - 遇到运算符,从栈顶取出两个操作数,完成计算将结果替换为新的操作数,再把运算符放入列表中。 最后,当所有元素都被处理完(栈为空),后缀表达式列表中的剩余元素即为最终的计算序列。为了得到值,从后往前遍历这个列表,每次取出两个操作数执行相应的运算。 ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> // ...定义其他辅助函数... int evalPostfix(char* postfix) { int stack[100], top = -1; char* token = strtok(postfix, " "); while (token != NULL) { if (isdigit(*token)) { // 加入操作数到栈 int num = atoi(token); stack[++top] = num; } else { // 取出栈顶的两个操作数做运算 int b = stack[top--]; int a = stack[top--]; switch (*token) { case '+': stack[top++] = a + b; break; case '-': stack[top++] = a - b; break; case '*': stack[top++] = a * b; break; case '/': stack[top++] = a / b; break; default: printf("Invalid operator\n"); return -1; } } token = strtok(NULL, " "); } return stack[0]; // 返回计算结果 } int main() { char* infix = "5 3 + 4 *"; // 示例中缀表达式 char* postfix = convertToPostfix(infix); // 先转换成后缀 int result = evalPostfix(postfix); // 计算后缀表达式值 printf("后缀表达式的值: %d\n", result); free(postfix); return 0; } ``` 注意这只是一个简化版的实现,实际项目中可能需要更复杂的错误检查和优化。同时,这里未涵盖完整的中缀转后缀的全部过程,包括括号处理等细节。如果你需要更详细的代码示例或有其他问题,请告诉我,我会进一步解释。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值