如何利用栈实现表达式求值
时间: 2023-10-20 15:06:30 浏览: 40
表达式求值可以通过栈来实现。具体步骤如下:
1. 创建两个栈,一个用于存储运算符,一个用于存储操作数。
2. 从左到右扫描表达式,遇到数字则压入操作数栈,遇到运算符则进行如下操作:
a. 如果运算符栈为空或者栈顶运算符为左括号"(",则直接将该运算符压入运算符栈。
b. 否则,比较该运算符与栈顶运算符的优先级,如果该运算符优先级大于栈顶运算符,则将该运算符压入运算符栈。
c. 否则,将栈顶运算符弹出,从操作数栈中弹出两个操作数,进行运算,并将结果压入操作数栈,继续比较该运算符与新的栈顶运算符的优先级,直到该运算符可以压入运算符栈。
3. 如果遇到左括号"(",则直接将其压入运算符栈。
4. 如果遇到右括号")",则将运算符栈中的运算符弹出,从操作数栈中弹出两个操作数,进行运算,并将结果压入操作数栈,直到遇到左括号"(",将其弹出。
5. 重复步骤2~4,直到表达式扫描完毕,运算符栈为空。
6. 最后,操作数栈中剩余的唯一元素即为表达式的值。
例如,对于表达式"3+4*(5-2)",可以按照如下步骤求值:
1. 扫描"3+4*(5-2)",操作数栈为[3],运算符栈为空。
2. 扫描到"+", 运算符栈为[+],操作数栈为[3]。
3. 扫描到"4", 操作数栈为[3, 4],运算符栈为[+]。
4. 扫描到"*",运算符栈为[*, +],操作数栈为[3, 4]。
5. 扫描到"(", 运算符栈为[(, *, +],操作数栈为[3, 4]。
6. 扫描到"5", 操作数栈为[3, 4, 5],运算符栈为[(, *, +]。
7. 扫描到"-", 运算符栈为[-, (, *, +],操作数栈为[3, 4, 5]。
8. 扫描到"2", 操作数栈为[3, 4, 5, 2],运算符栈为[-, (, *, +]。
9. 扫描到")",运算符栈为[-, +],操作数栈为[3, 4, 3]。
10. 扫描完毕,运算符栈为空,操作数栈为[3, 12]。
11. 最后结果为12。