在C语言环境下,如何利用堆栈实现后缀表达式的计算,并结合二叉树的前序遍历算法?请提供具体的操作步骤和示例代码。
时间: 2024-10-26 20:14:34 浏览: 7
在计算机科学中,堆栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,非常适合处理后缀表达式的计算。后缀表达式的计算涉及到堆栈的弹出和压入操作,而二叉树的前序遍历则可以通过递归或使用堆栈的非递归方式来实现。以下是结合堆栈实现后缀表达式计算和二叉树前序遍历的详细步骤和代码示例:
参考资源链接:[后缀表达式计算与二叉树遍历课程设计](https://wenku.csdn.net/doc/73qqwu5whd?spm=1055.2569.3001.10343)
后缀表达式计算步骤:
1. 创建一个空堆栈用于存储运算符。
2. 从左到右扫描后缀表达式。
3. 遇到操作数时,将其压入堆栈。
4. 遇到运算符时,从堆栈中弹出两个元素作为操作数,并将运算结果压回堆栈。
5. 重复步骤3和4,直到表达式末尾。
6. 堆栈顶元素即为后缀表达式的计算结果。
C语言代码示例(后缀表达式计算):
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ctype.h>
#define MAX 100
typedef struct Stack {
int top;
unsigned capacity;
int* array;
} Stack;
Stack* createStack(unsigned capacity) {
Stack* stack = (Stack*)malloc(sizeof(Stack));
stack->capacity = capacity;
stack->top = -1;
stack->array = (int*)malloc(stack->capacity * sizeof(int));
return stack;
}
int isEmpty(Stack* stack) {
return stack->top == -1;
}
int isFull(Stack* stack) {
return stack->top == stack->capacity - 1;
}
void push(Stack* stack, int item) {
if (isFull(stack))
return;
stack->array[++stack->top] = item;
}
int pop(Stack* stack) {
if (isEmpty(stack))
return INT_MIN;
return stack->array[stack->top--];
}
int peek(Stack* stack) {
if (isEmpty(stack))
return INT_MIN;
return stack->array[stack->top];
}
int evaluatePostfix(char* exp) {
Stack* stack = createStack(strlen(exp));
for (int i = 0; exp[i]; ++i) {
if (isdigit(exp[i])) {
push(stack, exp[i] - '0');
} else {
int val1 = pop(stack);
int val2 = pop(stack);
switch (exp[i]) {
case '+': push((val2 + val1)); break;
case '-': push((val2 - val1)); break;
case '*': push((val2 * val1)); break;
case '/': push((val2 / val1)); break;
}
}
}
return pop(stack);
}
int main() {
char exp[] =
参考资源链接:[后缀表达式计算与二叉树遍历课程设计](https://wenku.csdn.net/doc/73qqwu5whd?spm=1055.2569.3001.10343)
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