用c语言设计一个程序,将输人的中缀表达式转换成后缀表达式、然后将转换后的后缀表,达式进行计算(中级表达式只能输人个位数0~9和+,一,*,/四则运算)
时间: 2024-10-03 07:01:35 浏览: 44
在C语言中,我们可以使用栈数据结构以及一些基本算法来设计一个程序,该程序将把中缀表达式转换成后缀(也称为逆波兰表示法,RPN),然后再对后缀表达式进行计算。下面是一个简单的步骤描述:
1. **输入中缀表达式**:
用户通过键盘输入中缀表达式,例如 `2 + 3 * 4`。
2. **处理中缀到后缀的转换**:
- 使用两个栈,一个用于操作数,另一个用于操作符。
- 遍历输入的中缀表达式的每个字符:
- 如果遇到数字,压入操作数栈。
- 如果遇到运算符,比较其优先级:
- 若为空或当前操作符优先级低于栈顶运算符,直接压入运算符;
- 否则,弹出并保留栈顶的运算符,直到遇到优先级更低或等于的运算符,然后一起压入结果栈。
- 最后,如果还有运算符在栈顶,也需要将其全部弹出并压入结果栈。
3. **后缀表达式计算**:
- 取出结果栈中的元素,形成后缀表达式数组。
- 创建一个临时栈,用于计算。
- 遍历后缀表达式数组:
- 如果是数字,将其压入临时栈。
- 如果是运算符,从临时栈取出相应的操作数做运算,更新结果,并清空临时栈。
- 最终,临时栈中的唯一元素即为计算结果。
以下是一个简化版的伪代码示例:
```c
void infix_to_rpn(char* infix) {
// ... (处理中缀到后缀转换的实现)
}
int calculate_rpn(char* rpn) {
stack<int> temp_stack;
for(char* token = rpn; *token != '\0'; ++token) {
if(isdigit(*token)) {
temp_stack.push(*token - '0'); // 把数字转为整数
} else {
int b = temp_stack.top(); temp_stack.pop();
int a = temp_stack.top(); temp_stack.pop();
switch(*token) {
case '+':
temp_stack.push(a + b);
break;
case '-':
temp_stack.push(a - b);
break;
case '*':
temp_stack.push(a * b);
break;
case '/':
temp_stack.push(int(a / b)); // 由于可能有浮点数,需强制转换
break;
}
}
}
return temp_stack.top(); // 返回最终结果
}
int main() {
char infix[50];
printf("请输入中缀表达式:");
scanf("%s", infix);
char* rpn = infix_to_rpn(infix); // 转换得到后缀表达式
int result = calculate_rpn(rpn);
printf("后缀表达式计算结果:%d\n", result);
return 0;
}
```
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