C++利用递归算法设计一转换程序,将输入的任一表达式转换成相应的后缀形式后输出。 补充需求: 在转换过程中,要求作必要的语法检查,例如圆括号是否配对,单词是否合法等。
时间: 2024-09-25 14:01:39 浏览: 68
C++代码:请写递归函数,把输入的一个整数转换成二进制数的输出
在C++中,可以利用递归算法设计一个将前缀表达式(如逆波兰表示法,也称为后缀表达式)转换为后缀表达式的转换器。这里是一个简单的概述步骤:
1. 定义函数`toPostfix()`,接受一个字符数组`input`作为输入,并维护两个栈:一个用于存储操作数(stack_of_operands),另一个用于存储运算符(stack_of_operators)。
2. 遍历输入表达式:
- 如果遇到数字,直接压入操作数栈。
- 如果遇到左括号,压入运算符栈。
- 如果遇到右括号,检查是否匹配左括号。如果不匹配,则抛出语法错误。如果匹配,弹出运算符直到遇到左括号,将这些运算符依次压回运算符栈。
- 如果遇到运算符,比较其优先级与栈顶运算符。若当前运算符优先级更高,或者栈为空(遇到最高优先级运算符),则将其压入运算符栈;否则,继续处理下一个字符。
3. 当遍历结束后,如果运算符栈非空,说明还有未处理的运算符,这时会形成非法表达式,同样抛出语法错误。否则,剩余的操作数栈即为后缀表达式。
4. 从栈顶开始,逐个弹出操作数并添加到结果字符串中。同时,弹出运算符并添加到结果字符串中(注意运算符之间的空格)。
以下是伪代码示例:
```cpp
void toPostfix(char input[], string& postfix) {
stack<char> operands;
stack<char> operators;
// ... (遍历输入表达式)
while (!operators.empty()) {
char op = operators.top();
operands.push(op);
operators.pop();
}
for (char ch : operands) {
postfix += ch + " ";
}
// 移除末尾多余的空格
postfix.pop_back();
if (!operators.empty()) {
throw runtime_error("Invalid expression due to unmatched parentheses");
}
}
// 示例调用
string prefix_to_postfix(string prefix) {
string postfix;
toPostfix(prefix.c_str(), postfix);
return postfix;
}
```
记得在实际实现时,还需要添加适当的异常处理和边界条件检查,确保整个过程的健壮性。
阅读全文