用C语言写一个表达式计算的程序,实现将中缀表达式转换为后缀表达式和前缀表达式,计算出最终的值,要求可以在DEVC+编译器98中运行
时间: 2024-10-18 16:09:59 浏览: 85
在C语言中,编写一个中缀表达式到后缀(逆波兰)和前缀(克罗内克)表达式的转换程序,并计算其结果,可以分为以下几个步骤:
1. **中缀转后缀** (Reverse Polish Notation, RPN)
- 使用栈来存储操作符。遍历输入的中缀表达式,如果遇到数字,直接添加到结果后缀表达式。如果遇到左括号,压入栈;遇到右括号,将栈顶的操作符依次弹出并添加到后缀表达式,直到遇到左括号为止。
2. **后缀转前缀**
- 创建一个空堆栈,从后缀表达式的末尾开始,遇到数字就加入堆栈,遇到操作符则比较它与堆栈顶的操作符优先级,若当前操作符优先级更高,则将其压入堆栈,否则一直将堆栈中的操作符弹出并与其结合,直到找到能压入的新操作符。
3. **计算表达式值**
- 对于前缀表达式(也叫逆波兰表示法),从堆栈顶部取出一个操作符和两个操作数,执行运算,然后将结果放回堆栈。重复这个过程,直到堆栈只剩下一个元素,即为最终结果。
下面是一个简化版的示例代码(注意这只是一个基础版本,实际项目需要处理更复杂的错误情况):
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
int precedence(char op);
char *convertToRPN(char *input);
double evaluatePostfix(char *postfix);
int main() {
char input[] = "a + b * c";
char *rpn = convertToRPN(input);
double result = evaluatePostfix(rpn);
printf("后缀表达式: %s\n", rpn);
printf("结果: %.2f\n", result);
free(rpn);
return 0;
}
// 中缀转后缀
int precedence(char op) {
if (op == '+' || op == '-') return 1;
else if (op == '*' || op == '/') return 2;
return 0;
}
char *convertToRPN(char *input) {
int len = strlen(input);
char *stack = (char *)malloc(len * sizeof(char));
char *top = stack + len;
top--;
char *tokens = strtok(input, "+-*/ ");
while (tokens != NULL) {
if (isdigit(*tokens)) {
// 处理数字
*top++ = *tokens++;
continue;
}
while (top > stack && precedence(*tokens) <= precedence(stack[top - 1])) {
*top++ = stack[top - 1];
top--;
}
*top++ = *tokens;
tokens = strtok(NULL, "+-*/ ");
}
*top = '\0';
return stack;
}
// 前缀转后缀
double evaluatePostfix(char *postfix) {
double num = 0.0;
char *token = postfix;
while (*token != '\0') {
if (isdigit(*token)) {
num = num * 10 + *token - '0';
token++;
} else {
double operand2 = num, operand1 = 0.0;
switch (*token) {
case '+': operand1 = num; num = operand2 + operand1; break;
case '-': operand1 = num; num = operand2 - operand1; break;
case '*': operand1 = num; num = operand2 * operand1; break;
case '/': operand1 = num; num = operand2 / operand1; break;
}
token++;
}
}
return num;
}
```
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