栈的应用---(中缀表达式 转 后缀表达式)

来源:互联网 发布:高中数学矩阵知识点 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 17:48

中缀表达式、后缀表达式,都是用来呈现运算表达式的一种方式。

标准表达式:4+5+(6*7)
中缀表达式,就是标准的表达式,即4+5+(6*7)
后缀表达式,符号在后的表达式,即4 5 + 6 7 *

中缀表达式后缀表达式 思想是(注意的是:只有( + - * / 这5种符号才会入栈)
1. 读到操作数时,立即输出
2. 读到的是操作符,分以下情况处理
+ 如果是 (,入栈
+ 如果是 ),弹出栈中符号,直到弹出的是 (
+ 如果是 +- ,依次弹出栈中所有符号(直到栈顶是(,弹出结束),最后将+-入栈
+ 如果是 */,依次弹出栈中所有符号(直到栈顶是* 或者 /,弹出结束),最后将+-入栈
3. 如果读到结尾,栈还是不为空,则依次弹出栈中所有符号
4. 步骤2和3中所有的弹出操作,除了 ( ,都要输出显示,最后输出的结果就是后缀表达式

代码实现如下
(下面的代码有调用到一个API(profix_expression_in),这个API是跟根据后缀表达式来计算表达式的结果,详见栈的应用—(后缀表达式),另外栈的基本实现,详见栈的实现(链表方式))

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <stdbool.h>#include "stack.h"bool infix_to_profix_is_number(char str){    if(str>='0' && str<='9')        return true;    else         return false;}void infix_to_profix_is_symbol(STACK * inputStack, STACK * outputStack, char str){    char value = 0;    if('(' == str)    {        stack_push(inputStack, str);    }    else if(')' == str)    {        while((true != stack_is_empty(inputStack)) && ('(' != stack_top(inputStack)) )        {            value = stack_pop(inputStack);            printf("%c ", value);            profix_expression_in(outputStack, &value);        }        stack_pop(inputStack);       // pop ')'    }    else if('+'==str || '-'==str)    {        // pop the low or the same priority string in the Stack        while((true != stack_is_empty(inputStack)) && ('(' != stack_top(inputStack)))                                                    {            value = stack_pop(inputStack);            printf("%c ", value);            profix_expression_in(outputStack, &value);        }        stack_push(inputStack, str);    }    else if('*'==str || '/'==str)    {        // pop the low or the same priority string in the Stack        while((true != stack_is_empty(inputStack)) && ('*'==stack_top(inputStack) || '/'==stack_top(inputStack)))               {            value = stack_pop(inputStack);            printf("%c ", value);            profix_expression_in(outputStack, &value);        }        stack_push(inputStack, str);    }}void infix_to_profix_read(STACK * inputStack, STACK * outputStack, char * str){    char *p = str;    int  value = 0;    while(*p != '\0')    {        if(' ' != *p)        {            if(true == infix_to_profix_is_number(*p))            {                printf("%c ", *p);                profix_expression_in(outputStack, p);            }            else            {                infix_to_profix_is_symbol(inputStack, outputStack, *p);            }        }        p = p + 1;    }    while(true != stack_is_empty(inputStack))    {        value = stack_pop(inputStack);        printf("%c ", value);        profix_expression_in(outputStack, &value);    }}void infix_to_profix_main_test(void){//    char string[] = "1 + ( 2 - 1 ) * 3";              // profix (1 2 1 - 3 * +), result (4)//    char string[] = "1 + ( ( 2 + 3 ) * 4 ) - 5";    // profix (1 2 3 + 4 * + 5 -), result (16)    char string[] = "5 + ( 2 + 3 ) * 4 / 5";        // profix (5 2 3 + 4 * 5 / -), result (9)//    char string[] = "4 + 5 + ( 6 * 7 )";                // profix (4 5 + 6 7 * +), result (51)    STACK * inputStack = stack_init();    STACK * outputStack = stack_init();    printf("Infix is  : %s\n", string);    printf("Profix is : ");    infix_to_profix_read(inputStack, outputStack, string);        printf("\ncalculate result = %d\n", stack_pop(outputStack));}

输出效果如下
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