将不固定的表达式转换为后缀表达式算法,也称为中缀表达式转后缀表达式算法(Shunting Yard Algorithm)。该算法通过扫描中缀表达式中的每个符号,并根据运算符的优先级和结合性将其转换为后缀表达式。下面是该算法的详细步骤:
- 创建一个空栈和一个空结果队列作为中间数据结构。
- 从左至右扫描中缀表达式中的每个符号:
- 如果遇到操作数,直接将其加入结果队列中。
- 如果遇到运算符:
- 先判断栈顶运算符的优先级是否大于或等于当前运算符的优先级,如果是,则将栈顶运算符弹出并加入结果队列中,直到栈顶运算符的优先级小于当前运算符的优先级。然后将当前运算符入栈。
- 如果栈为空或者栈顶运算符是左括号"(",则直接将当前运算符入栈。
- 如果当前运算符为右括号")",则将栈顶运算符弹出并加入结果队列中,直到遇到左括号为止。然后弹出左括号,但不将其加入结果队列。
- 如果中缀表达式扫描完毕,则将栈中剩余的运算符依次弹出并加入结果队列中。
- 结果队列中的表达式就是转换后的后缀表达式。
算法的优点:
- 后缀表达式更容易计算和处理,因为没有括号和运算符优先级的问题。
- 算法的时间复杂度为O(n),其中n是表达式的长度。