C语言实现括号匹配,中缀表达式转后缀表达式并计算

1.将中缀表达式转换为后缀表达式:

(1) 初始化两个栈:运算符栈S1和储存中间结果的栈S2;

(2) 从左至右扫描中缀表达式;

(3) 遇到操作数时,将其压入S2;

(4) 遇到运算符时,比较其与S1栈顶运算符的优先级:

Ø (4-1)如果S1为空,或栈顶运算符为左括号“(”,则直接将此运算符入栈;

Ø (4-2)否则,若优先级比栈顶运算符的高,也将运算符压入S1(注意转换为前缀表达式时是优先级较高或相同,而这里则不包括相同的情况);

Ø (4-3)否则,将S1栈顶的运算符弹出并压入到S2中,再次转到(4-1)与S1中新的栈顶运算符相比较;

(5) 遇到括号时:

Ø 如果是左括号“(”,则直接压入S1;

Ø 如果是右括号“)”,则依次弹出S1栈顶的运算符,并压入S2,直到遇到左括号为止,此时将这一对括号丢弃;

(6) 重复步骤(2)至(5),直到表达式的最右边;

(7) 将S1中剩余的运算符依次弹出并压入S2;

(8) 依次弹出S2中的元素并输出,结果的逆序即为中缀表达式对应的后缀表达式(转换为前缀表达式时不用逆序)。

例如,要对表达式5*(13+4)/3-7求值,利用上述算法,转换为后缀表达式的过程为:
C语言实现括号匹配,中缀表达式转后缀表达式并计算_第1张图片

2.后缀表达式的计算机求值

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“5 13 4 +*3 /7-”:

(1) 从左至右扫描,将5、13和4压入堆栈;

(2) 遇到+运算符,因此弹出4和13(4为栈顶元素,13为次顶元素,注意与前缀表达式做比较),计算出13+4的值,得17,再将17入栈;

(3) 接下来是运算符,因此弹出17和5,计算出517=-85,将85入栈;

(4) 将3入栈

(5) 接下来是/运算符,因此弹出3和85,计算出85/3=28,将28入栈;

(6) 将7入栈

(7) 最后是-运算符,因此弹出7和28,计算出28-7=21,由此得出最终结果。

具体实现代码见下一篇https://blog.csdn.net/MistyWood/article/details/99487294

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