java 栈实现中缀表达式求值

思路分析
利用栈这个数据结构先入后出的特点。利用两个栈一个数字栈,一个符号栈。实现计算。
1.遍历表达式的每个字符,如果是数字就入数栈。注意数字可能是多位数,所以在读数字是要合并一下连续的数字,知道下个符号出现。
2.读到的是符号时,先判断符号栈是否为空,如果为空就直接入符号栈。如果不为空则判断优先级,如果栈中大于当前,将栈中符号弹出,进行预算,再把当前符号入栈,如果当前大于栈中,直接入栈。
3.运算时,从数栈中出两个数,符号栈中出一个符号。运算,直到栈中仅剩一个数,符号栈为空。此时数栈中的数即为结果
代码:

package edu.xalead;
class ArrayStack1{
    private int maxsize;
    private int[]Stack;
    private int top=-1;
    public ArrayStack1(int maxsize){
        this.maxsize=maxsize;
        Stack=new int[maxsize];
    }
    //判断栈满
    public boolean isfull(){
        return top==maxsize-1;
    }
    //判断栈空
    public boolean ifemty(){
        return top==-1;
    }
    //入栈
    public void push(int val){
        //先判断栈是否满
        if (isfull()){
            System.out.println("栈满");
            return;
        }
        top++;
        Stack[top]=val;
    }
    //出栈
    public int pop(){
        //先判断是否为空
        if (ifemty()){
            throw new  RuntimeException("栈为空没有数据");
        }
        int val=Stack[top];
        top--;
        return val;
    }
    //遍历栈
    public void show(){
        //先判断是否为空
        if (ifemty()){
            System.out.println("栈为空,没有数据");
            return;
        }
        for (int i=top;i>=0;i--){
            System.out.println(Stack[i]);
        }
    }
    public int youxianji(char c){
        if (c=='*'||c=='/'){
            return 1;
        }else if(c=='+'||c=='-'){
            return 0;
        }else{
            return -1;
        }
    }
    //返回栈顶元素
    public int peek(){
        return Stack[top];
    }
    //判断是否是符号
    public boolean isoper(char c){
        return c=='*'||c=='/'||c=='+'||c=='-';
    }
    //比较符号的优先级
    public int yunxuan(int num1,int num2,char c){
        int rec=0;
        switch (c){
            case '*':
                rec=num1*num2;
                break;
            case '+':
                rec=num1+num2;
                break;
            case '-':
                rec=num2-num1;
                break;
            case '/':
                rec=num2/num1;
                break;
        }
        return rec;
    }
}
public class Test6用栈实现表达式求值 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayStack1 numstack=new ArrayStack1(10);
        ArrayStack1 operstack=new ArrayStack1(10);
        int rec=0;//和
        int num1=0;
        int num2=0;
        int opee=0;
        char ch=' ';//用ch表示扫描的字符
        int index=0;//代表索引
        String keep="";
        String biaodashi="5*8+6-40";
        while (true){
            ch=biaodashi.substring(index,index+1).charAt(0);
            if (operstack.isoper(ch)){//判断是否是符号
                //如果符号栈为空,就直接入符号栈
                //否则,比较和符号栈中符号的优先级,如果当前大于符号就直接入符号栈
                //如果当前小于等于栈中的,就从符号栈中pop(出栈)该符号出栈后不再栈中出一个符号进行运算,在把当前符号入栈。
                if (!operstack.ifemty()) {
                    if (operstack.youxianji(ch) <= operstack.youxianji((char)operstack.peek())) {
                        num1 = numstack.pop();
                        num2 = numstack.pop();
                        opee = operstack.pop();//保存出栈符号。
                        rec = numstack.yunxuan(num1, num2, (char) opee);
                        numstack.push(rec);
                        operstack.push(ch);
                    } else {
                        operstack.push(ch);
                    }
                } else {
                    operstack.push(ch);
                }
            }else {
                keep+=ch;
                if (index==biaodashi.length()-1){
                    numstack.push(Integer.parseInt(keep));
                }else {
                    if (operstack.isoper(biaodashi.substring(index+1,index+2).charAt(0))){
                        numstack.push(Integer.parseInt(keep));
                        keep="";
                    }
                }
            }
            index++;
            if (index>=biaodashi.length()){
                break;
            }
        }
        while (true){
            if (operstack.ifemty()){
                break;
            }
            num1 = numstack.pop();
            num2 = numstack.pop();
            opee = (char) operstack.pop();
            rec = numstack.yunxuan(num1, num2, (char) opee);
            numstack.push(rec);
        }
        System.out.println(biaodashi+"="+numstack.pop());
    }
}

你可能感兴趣的:(java 栈实现中缀表达式求值)