中缀表达式转成后缀表达式，以及后缀求值

来源：互联网发布：java jdk 1.7 中文编辑：程序博客网时间：2024/05/20 19:48
/*************************************************************中缀表达式转成后缀表达式计算后缀表达式*使用数组栈完成*问题描述:  输入一个中缀表达式： a+b*c+(d*e+f)+g,转成后缀表达式*算法： 1.如果是数字，则直接输出；        2.如果是计算符或者括号，则利用栈判断选择何种操作        2.1 如果栈空，或者入栈元素的优先级高于栈顶元素（或栈顶元素是'('）,或者入栈元素是'('，则入栈符号入栈，且栈顶不出栈    例如： 栈顶元素是+ ，入栈符号是* ，则*直接入栈2.2 如果入栈元素是')',则入栈元素不入栈，且栈顶元素一直出栈到'('为止（'('也出栈）2.3 如果入栈元素优先级不高于栈顶元素，则栈顶元素一直出栈，直到栈空，栈顶元素的优先级高于栈顶元素(或栈顶元素是'('), 入栈符号再入栈2.4 输入读完后，如果栈不空，则直接输出栈中所有符号*核心代码：  InfixToPostfix()*计算后缀表达式   *问题描述:*算法: 1. 数字直接进栈，       2. 遇到运算符，如果栈中有2个数字，则进行运算，且运算结束后出栈，结果入栈；如果少于2个数字，则报错。*核心代码：calculatePostfix() **author: fangchang*date:   2016/03/26*time:   20：18**************************************************************/#include"arrayStack.h"#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include<ctype.h>#define N 100                    //最多输入N个数字和计算符void answer();int calculatePostfix();                                   //计算后缀表达式int isSymbol(char * str);                                 //判断str是否是符号int calculate(int firstNum, int secondNum, char * str);   //计算单次的运算void checkSymbol(char str[][N],int len );                 //检查输入是否含有无法参与运算的字符void InfixToPostfix();                                       //中缀表达式转成后缀表达式BOOL symbolCmp(int firstSymbol, int secondSymbol);           //比较两个符号的优先级int main() {InfixToPostfix();   //中缀变成后缀//answer();         //计算后缀表达式fflush(stdin);getchar();return 1;}void answer() {printf("result is : %d\n",calculatePostfix());}int calculatePostfix() {                                     //计算后缀表达式char str[N][N];int i=0;int len=0;int firstNum,secondNum,result;Stack s = createStack();memset(str,'\0',N*N);                                                //字符串数组初始化为'\0'while(scanf("%s",str[i]) && 0!=strcmp(str[i],"#") && i<N) {          //读入字符串，输入"#"时结束i++;}len=i;checkSymbol(str,len);                                               //输入检查，如果有不能参与运算的符号则退出for(i=0;i<len;++i) {if(isSymbol(str[i])) {                                          //core code  处理符号if(!isEmpty(s)) {                                          secondNum=top(s);pop(s);if(!isEmpty(s)) {firstNum = top(s);pop(s);result = calculate(firstNum,secondNum,str[i]);push(s,result);}else {printf("error: one number cannot calculate!\n");return -1;}}else {printf("error: zero number cannot calculate!\n");return -1;}}else {                                                            //数字直接进栈push(s,strtol(str[i],NULL,10));                               //strtol(),将字符串转成数字}}return top(s);}int isSymbol(char * str) {                                   //判断是否是计算符if(0==strcmp(str,"+") ) {return TRUE;}else if(0==strcmp(str,"-") ) {return TRUE;}else if(0==strcmp(str,"*") ) {return TRUE;}else if(0==strcmp(str,"/") ) {return TRUE;}else if(0==strcmp(str,"(") ) {return TRUE;}else if(0==strcmp(str,")") ) {return TRUE;}return FALSE;}int calculate(int firstNum, int secondNum, char * str) {if(0==strcmp(str,"+")) {return firstNum+secondNum;}else if(0==strcmp(str,"-") ) {return firstNum-secondNum;}else if(0==strcmp(str,"*") ) {return firstNum*secondNum;}else if(0==strcmp(str,"/") ) {return secondNum==0? 0 : firstNum/secondNum;}return 0;}void checkSymbol(char str[][N],int len ) {int i,j;for(i=0;i<len;++i) {if(isSymbol(str[i])) {continue;}for(j=0;str[i][j]!='\0';++j) {if(! isdigit(str[i][j]) ) {printf("has special symbol!\n");return ;}}}}void InfixToPostfix() {      char str[N][N];char tmp[N][N];Stack s = createStack();int i=0;int j=0;int len;int toSymbol;memset(str,'\0',N*N);memset(tmp,'\0',N*N);while(scanf("%s",str[i]) && (0!=strcmp(str[i],"#")) && (i<N) ) {              //输入前缀表达式，"#"结束i++;}len=i;for(i=0;i<len;++i) {if(isSymbol(str[i])) {toSymbol = str[i][0];if(isEmpty(s) || '(' == str[i][0] || '('==top(s) ) {    //直接入栈的情况push(s,toSymbol);}else if( ')' == toSymbol ) {                          //遇到')'，直接出栈while( !isEmpty(s) && '('!=top(s)) {tmp[j++][0] = top(s);printf("%c  ",top(s));pop(s);}                                  pop(s);                                        //出栈'('                                    }else {                                                 //需要判断栈顶元素和将要入栈的元素的优先级while(!isEmpty(s) && '('!=top(s) && 0==symbolCmp(top(s),toSymbol)) {  //出栈的情况tmp[j++][0] = top(s);pop(s);}push(s,toSymbol);                 //栈空，top(s)='(',将要入栈元素优先级低于栈顶元素，则入栈}}else {memcpy(tmp[j++],str[i],strlen(str[i]));           //数字直接输出到tmp数组中}}while(!isEmpty(s)) {                                      //输入结束后，判断符号栈是否为空，不空则直接全部出栈tmp[j++][0] = top(s);pop(s);}for(i=0;i<j;++i) {                                         //打印后缀表达式结果printf("%s ",tmp[i]);}}BOOL symbolCmp(int firstSymbol, int secondSymbol) {if ('+'==firstSymbol || '-'==firstSymbol) {if ('+'==secondSymbol || '-'==secondSymbol) {return 0;                                     //优先级相等，默认相等时，firstSymbol高}return 1;                                         //secondSymbol优先级高}else {                                                //其他情况都是firstSymbol高return 0;                                        }}
end.
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