我需要用c语言完成一个表达式求值算法(输入一个复杂表达式,利用数据栈和操作栈进行表达式求值)。

时间: 2023-06-12 13:03:44 浏览: 44
好的,下面是一个基于栈的表达式求值算法的示例代码,使用的是C语言: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <ctype.h> #define MAX_STACK 50 typedef struct { int top; int data[MAX_STACK]; } Stack; // 初始化栈 void init(Stack *s) { s->top = -1; } // 压入数据 void push(Stack *s, int x) { if (s->top == MAX_STACK - 1) { printf("Stack overflow\n"); exit(EXIT_FAILURE); } s->data[++(s->top)] = x; } // 弹出数据 int pop(Stack *s) { if (s->top == -1) { printf("Stack underflow\n"); exit(EXIT_FAILURE); } return s->data[(s->top)--]; } // 获取栈顶数据 int top(Stack *s) { if (s->top == -1) { printf("Stack is empty\n"); exit(EXIT_FAILURE); } return s->data[s->top]; } // 判断栈是否为空 int is_empty(Stack *s) { return s->top == -1; } // 获取操作符优先级 int prec(char op) { switch (op) { case '+': case '-': return 1; case '*': case '/': return 2; case '^': return 3; default: return -1; } } // 判断字符是否为操作符 int is_operator(char c) { return c == '+' || c == '-' || c == '*' || c == '/' || c == '^'; } // 计算表达式 int evaluate(char *exp) { Stack val_stack, op_stack; init(&val_stack); init(&op_stack); for (int i = 0; exp[i] != '\0'; i++) { if (isspace(exp[i])) { continue; } else if (isdigit(exp[i])) { int num = 0; while (isdigit(exp[i])) { num = num * 10 + (exp[i] - '0'); i++; } i--; push(&val_stack, num); } else if (is_operator(exp[i])) { while (!is_empty(&op_stack) && prec(top(&op_stack)) >= prec(exp[i])) { int val2 = pop(&val_stack); int val1 = pop(&val_stack); char op = pop(&op_stack); int res; switch (op) { case '+': res = val1 + val2; break; case '-': res = val1 - val2; break; case '*': res = val1 * val2; break; case '/': res = val1 / val2; break; case '^': res = 1; for (int i = 1; i <= val2; i++) { res *= val1; } break; } push(&val_stack, res); } push(&op_stack, exp[i]); } else { printf("Invalid character: %c\n", exp[i]); exit(EXIT_FAILURE); } } while (!is_empty(&op_stack)) { int val2 = pop(&val_stack); int val1 = pop(&val_stack); char op = pop(&op_stack); int res; switch (op) { case '+': res = val1 + val2; break; case '-': res = val1 - val2; break; case '*': res = val1 * val2; break; case '/': res = val1 / val2; break; case '^': res = 1; for (int i = 1; i <= val2; i++) { res *= val1; } break; } push(&val_stack, res); } return pop(&val_stack); } int main() { char exp[100]; printf("Enter an expression: "); fgets(exp, 100, stdin); printf("Result: %d\n", evaluate(exp)); return 0; } ``` 该算法利用两个栈分别存储操作数和操作符,并根据操作符的优先级计算表达式的值。该算法的时间复杂度为O(n),其中n为表达式的长度。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

表达式求值顺序栈实现包括小数点运算(C语言版).docx

使用两个栈,stack0用于存储操作数,stack1用于存储操作符 从左往右扫描,遇到操作数入栈stack0 遇到操作符时,如果优先级低于或等于栈顶操作符优先级,则从stack0弹出两个元素进行计算,并压入stack0,继续与栈顶...
recommend-type

c语言 实现二叉树操作 用栈实现算术表达式求值

(1)题目一的内容和要求: 1、编写已知二叉树的先序、中序序列,恢复此二叉树的程序 2、编写求二叉树深度的程序 ... 2、将一个表达式的中缀形式转化为相应的后缀形式 3、依据后缀表达式计算表达式的值
recommend-type

C语言 用两种算法实现表达式计算

扫一遍表达式求值的基本思路是:用两个栈(一个字符栈、一个数字栈)边扫描边计算,最后在数字栈中所得的数就是计算结果。 算法二: 扫两遍表达式求值的基本思路是:先将中缀表达式转化为后缀表达式,再通过计算...
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

机器学习怎么将excel转为csv文件

机器学习是一种利用计算机算法和统计数据的方法来训练计算机来进行自动学习的科学,无法直接将excel文件转为csv文件。但是可以使用Python编程语言来读取Excel文件内容并将其保存为CSV文件。您可以使用Pandas库来读取Excel文件,并使用to_csv()函数将其保存为CSV格式。以下是代码示例: ```python import pandas as pd # 读取 Excel 文件 excel_data = pd.read_excel('example.xlsx') # 将数据保存为 CSV 文件 excel_data.to_csv('example.csv', index=
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依
recommend-type

实现实时监控告警系统:Kafka与Grafana整合

![实现实时监控告警系统:Kafka与Grafana整合](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X2pwZy9BVldpY3ladXVDbEZpY1pLWmw2bUVaWXFUcEdLT1VDdkxRSmQxZXB5R1lxaWNlUjA2c0hFek5Qc3FyRktudFF1VDMxQVl3QTRXV2lhSWFRMEFRc0I1cW1ZOGcvNjQw?x-oss-process=image/format,png) # 1.1 Kafka集群架构 Kafka集群由多个称为代理的服务器组成,这