输入一个中缀表达式,将其转换为后缀表达式,然后对后缀表达式进行求值。运算符包括“ + ”、“ - ”、“ * ”“ / ”、“(”“) ”、“#”,参加运算的数为小于10 的自然数。编写c++代码
时间: 2024-11-09 09:24:39 浏览: 27
将中缀表达式转换为后缀(也称为逆波兰表示法,RPN)并计算其值的过程通常涉及到两个步骤:首先解析中缀表达式生成后缀表达式,然后根据后缀表达式的规则进行计算。
以下是使用C++实现的一个简单示例:
```cpp
#include <iostream>
#include <stack>
#include <string>
#include <sstream>
using namespace std;
// 操作符优先级
const string priorities = "*/#+-";
// 转换函数,将中缀表达式转为后缀表达式
string infixToPostfix(string exp) {
stack<char> opStack;
stringstream ss(exp);
string postfixExp = "";
char currentChar;
while (ss >> currentChar) {
if (isdigit(currentChar)) {
postfixExp += currentChar;
} else if (currentChar == '(') {
opStack.push(currentChar);
} else if (currentChar == ')') {
while (!opStack.empty() && opStack.top() != '(') {
postfixExp += opStack.top();
opStack.pop();
}
if (!opStack.empty()) {
opStack.pop(); // 弹出左括号
}
} else {
while (!opStack.empty() && priorities.find(opStack.top()) >= priorities.find(currentChar)) {
postfixExp += opStack.top();
opStack.pop();
}
opStack.push(currentChar); // 推入当前操作符
}
}
while (!opStack.empty()) {
postfixExp += opStack.top();
opStack.pop();
}
return postfixExp;
}
// 计算后缀表达式的值
int calculatePostfix(const string& postfixExp) {
stack<int> numStack;
for (char c : postfixExp) {
if (isdigit(c)) {
int num = c - '0';
numStack.push(num);
} else {
int b = numStack.top(); numStack.pop();
int a = numStack.top(); numStack.pop();
switch (c) {
case '+': numStack.push(a + b); break;
case '-': numStack.push(a - b); break;
case '*': numStack.push(a * b); break;
case '/': numStack.push(a / b); break;
case '#': cout << "Invalid operator '#', assuming it's addition.\n"; // 假设未定义的操作符为加法
default: throw runtime_error("Invalid operator");
}
}
}
return numStack.top();
}
int main() {
string exp = "3+5*2/(4-1)#";
string postfixExp = infixToPostfix(exp);
try {
int result = calculatePostfix(postfixExp);
cout << "Result of the expression is: " << result << endl;
} catch (runtime_error& e) {
cerr << "Error: " << e.what() << endl;
}
return 0;
}
```
这个程序首先定义了一个栈来处理操作符,遇到数字则直接添加到结果字符串中,遇到左括号则压入栈,遇到右括号则弹出栈顶直至遇到左括号,再弹出左括号。对于其他非数字字符,会一直弹出栈顶直到遇到优先级低的操作符或左括号,然后再压入当前操作符。最后计算后缀表达式的值。
注意,这里的代码假设了"#”操作符未定义,并在计算过程中进行了异常处理。在实际应用中,你需要提供完整的支持所有操作符的实现。
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