用二叉树实现对表达式的表示。如输入中缀表达式(即中根遍历序列)3+7*(4-2),存放在二叉树里。再实现对表达式的求值,输出计算结果。C语言实现

时间: 2024-02-25 22:58:13 浏览: 30
以下是用二叉树实现对表达式的表示和求值的 C 语言代码: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <ctype.h> typedef struct node { char data; struct node *left; struct node *right; } Node; Node *create_node(char data) { Node *node = (Node*) malloc(sizeof(Node)); node->data = data; node->left = NULL; node->right = NULL; return node; } Node *create_expression_tree(char *expression) { Node *stack[100] = { NULL }; int top = -1; for (int i = 0; expression[i] != '\0'; i++) { if (isdigit(expression[i])) { Node *node = create_node(expression[i]); stack[++top] = node; } else { Node *node = create_node(expression[i]); node->right = stack[top--]; node->left = stack[top--]; stack[++top] = node; } } return stack[top]; } int evaluate_expression_tree(Node *node) { if (isdigit(node->data)) { return node->data - '0'; } else { int left_value = evaluate_expression_tree(node->left); int right_value = evaluate_expression_tree(node->right); switch(node->data) { case '+': return left_value + right_value; case '-': return left_value - right_value; case '*': return left_value * right_value; case '/': return left_value / right_value; } } return 0; } int main() { char expression[] = "3+7*(4-2)"; Node *root = create_expression_tree(expression); printf("Expression: %s\n", expression); printf("Result: %d\n", evaluate_expression_tree(root)); return 0; } ``` 首先是定义了一个结构体 `Node` 用于表示二叉树的节点,包括节点的值和左右子节点。然后定义了两个函数 `create_node` 和 `create_expression_tree`,前者用于创建一个节点,后者用于根据中缀表达式构建二叉树。具体实现过程如下: - 遍历中缀表达式的每一个字符,如果是数字则创建一个节点,并将其压入栈中。 - 如果是运算符,则创建一个节点,并将栈顶的两个节点弹出来作为该节点的左右子节点,然后将该节点压入栈中。 - 最后,栈顶元素即为整个表达式的根节点,返回即可。 最后定义一个函数 `evaluate_expression_tree` 用于计算表达式的值。如果节点的值是数字,则直接返回该数字;如果是运算符,则递归计算左右子节点的值,并根据运算符进行计算,最后返回计算结果。 在 `main` 函数中,调用 `create_expression_tree` 创建二叉树,然后调用 `evaluate_expression_tree` 计算表达式的值,输出即可。

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