前缀、中缀、后缀表达式转换
来源:互联网 发布:淘宝侵权投诉 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 11:07
这三种都是对表达式的记法,区别只在于运算符与操作数的相对位置的差异,中缀表达式就是我们一般使用的相对容易理解的表达式,但是对于计算机来说,就很麻烦了,而前缀和后缀表达式对于计算机来说才是容易理解的版本
举例:
(3 + 4) * 5 - 6 就是中缀表达式- * + 3 4 5 6 前缀表达式3 4 + 5 * 6 - 后缀表达式
前缀表达式的计算机求值:
从右至左扫描表达式,遇到数字时,将数字压入堆栈,遇到运算符时,弹出栈顶的两个数,用运算符对它们做相应的计算(栈顶元素 op 次顶元素),并将结果入栈;重复上述过程直到表达式最左端,最后运算得出的值即为表达式的结果。
例如前缀表达式“- × + 3 4 5 6”:
(1) 从右至左扫描,将6、5、4、3压入堆栈;
(2) 遇到+运算符,因此弹出3和4(3为栈顶元素,4为次顶元素,注意与后缀表达式做比较),计算出3+4的值,得7,再将7入栈;
(3) 接下来是×运算符,因此弹出7和5,计算出7×5=35,将35入栈;
(4) 最后是-运算符,计算出35-6的值,即29,由此得出最终结果。
可以看出,用计算机计算前缀表达式的值是很容易的。
后缀表达式的计算机求值:
与前缀表达式类似,只是顺序是从左至右:
从左至右扫描表达式,遇到数字时,将数字压入堆栈,遇到运算符时,弹出栈顶的两个数,用运算符对它们做相应的计算(次顶元素 op 栈顶元素),并将结果入栈;重复上述过程直到表达式最右端,最后运算得出的值即为表达式的结果。
例如后缀表达式“3 4 + 5 × 6 -”:
(1) 从左至右扫描,将3和4压入堆栈;
(2) 遇到+运算符,因此弹出4和3(4为栈顶元素,3为次顶元素,注意与前缀表达式做比较),计算出3+4的值,得7,再将7入栈;
(3) 将5入栈;
(4) 接下来是×运算符,因此弹出5和7,计算出7×5=35,将35入栈;
(5) 将6入栈;
(6) 最后是-运算符,计算出35-6的值,即29,由此得出最终结果。
在这里介绍一个非常方便的转换方法,不需要列双栈去慢慢转换:
按运算符优先级的顺序加括号,然后再按优先级的顺序将运算符取出,前缀就放到前面,后缀就放到后面,最后去掉括号
例如:
a+b*c+(d*e+f)*g 转后缀表达式
变成 (a+(b*c)+(((d*e)+f)*g))
按优先级拿出运算符变成(a(bc)*+(((de)*f)+g)*+)
去掉括号abc*+de*f+g*+
补个中缀转后缀的代码
/************************************************************************* > File Name: houzhui.c > Author: > Mail: > Created Time: 2017年10月10日 星期二 10时18分28秒 >中缀表达式转后缀表达式 ************************************************************************/#include<stdio.h>#include<string.h>#include<stdlib.h>typedef struct str{ char ch[100]; int top;}str;str *s1,*s2;void pop( str* p ){ if( p->top >= 0 ) { p->top--; return ; } if( p->top < 0 ) { return ; }}void push( str* p,char ch ){ p->top++; p->ch[p->top] = ch;}int main(){ s1 = ( str* )malloc( sizeof(str) ); s2 = ( str* )malloc( sizeof(str) ); s1->top = -1, s2->top = -1; char a[100]; int i = 0; scanf( "%s",a ); while( a[i] != '\0' ) { if( (a[i] >='0' && a[i] <='9') || (a[i] >= 'a' && a[i] <= 'z')) //是操作数入栈s2 { push( s2,a[i] ); } else { while( 1 ) { if( s1->top < 0 || s1->ch[s1->top] == '(' || a[i] == '(' ) //处理( { push( s1,a[i] ); break; } if(( a[i] == '+' || a[i] == '-') && s1->top<0 ) //操作符 + - { push( s1,a[i] ); break; } if( (a[i] == '*' || a[i] == '/') && (s1->ch[s1->top] == '+' || s1->ch[s1->top] == '-') ) //操作符 * / { push( s1,a[i] ); break; } if( (a[i]=='*'||a[i]=='/') && ( (s1->ch[s1->top]>='0'&&s1->ch[s1->top]<='9')||(s1->ch[s1->top]>='0' && s1->ch[s1->top]<='9') ) ) { push(s1,a[i]); break; } if( a[i] == ')' ) //处理 ) { while( s1->ch[s1->top] != '(' ) { push( s2,s1->ch[s1->top] ); pop( s1 ); } pop( s1 ); break; } push( s2,s1->ch[s1->top] ); //如果操作符优先级不大于s1栈顶操作符 pop( s1 ); } } i++; } while( s1->top >=0 ) //将s1剩余全部操作符入栈s2 { push( s2,s1->ch[s1->top] ); pop( s1 ); } printf( "%s\n",s2->ch ); //输出 return 0;}
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