带有括号的前缀表达式转化为后缀表达式
时间: 2023-10-29 09:38:10 浏览: 56
带有括号的前缀表达式可以通过以下步骤转化为后缀表达式:
1. 将表达式从右往左扫描,遇到操作数则压入栈中。
2. 遇到操作符,则从栈中弹出两个操作数,将操作符和操作数组成一个新的操作数,将其压入栈中。
3. 如果遇到左括号,则将其压入栈中。
4. 如果遇到右括号,则需要将栈中的操作数和操作符弹出,直到遇到左括号为止,并将弹出的操作数和操作符组成一个新的操作数,将其压入栈中。
5. 重复步骤2~4,直到遍历完整个表达式。
6. 最后,栈中剩余的操作数即为后缀表达式的结果。
例如,对于带有括号的前缀表达式 "* + 2 ( - 4 3 ) 5",其转化为后缀表达式的过程如下:
1. 从右往左扫描表达式,将操作数依次压入栈中:2,4,3,5。
2. 遇到"-"操作符,从栈中弹出两个操作数"3"和"4",将其组合为操作数"3 4 -",将其压入栈中。
3. 遇到"+"操作符,从栈中弹出两个操作数"2"和"3 4 -",将其组合为操作数"2 3 4 - +",将其压入栈中。
4. 遇到"*"操作符,从栈中弹出两个操作数"5"和"2 3 4 - +",将其组合为操作数"5 2 3 4 - + *",将其压入栈中。
5. 后缀表达式转化完成,栈中剩余的操作数即为后缀表达式的结果。
因此,带有括号的前缀表达式 "* + 2 ( - 4 3 ) 5" 转化为后缀表达式为 "5 2 3 4 - + *".
相关问题
前缀表达式后缀表达式
前缀表达式和后缀表达式都是数学表达式的一种表示方式,它们分别将运算符号放在操作数的前面和后面。前缀表达式也被称为波兰式,后缀表达式也被称为逆波兰式。它们的运算规则与中缀表达式相同,但是它们更适合计算机进行计算,因为它们不需要使用括号来表示优先级。
下面是将中缀表达式转换为前缀表达式和后缀表达式的规则:
- 前缀表达式:将中缀表达式从右到左扫描,遇到操作数就将其压入栈中,遇到运算符就弹出栈顶的两个操作数进行运算,并将运算结果压入栈中,最后栈中只剩下一个操作数,即为前缀表达式。
- 后缀表达式:将中缀表达式从左到右扫描,遇到操作数就将其压入栈中,遇到运算符就弹出栈顶的两个操作数进行运算,并将运算结果压入栈中,最后栈中只剩下一个操作数,即为后缀表达式。
举个例子,将中缀表达式转换为前缀表达式和后缀表达式:
中缀表达式:(2+3)*4-5
前缀表达式:- * + 2 3 4 5
后缀表达式:2 3 + 4 * 5 -
C++将中缀表达式转化为前缀表达式并输出
中缀表达式转前缀表达式的过程可以通过将中缀表达式反转,然后交换左右括号的位置,再使用后缀表达式的转换方法得到前缀表达式。具体实现可以使用栈来完成。
以下是C++代码实现:
```c++
#include <iostream>
#include <stack>
#include <string>
using namespace std;
// 判断是否为操作符
bool isOperator(char c) {
return (c == '+' || c == '-' || c == '*' || c == '/');
}
// 判断操作符优先级
int getPriority(char op) {
if (op == '+' || op == '-') {
return 1;
} else if (op == '*' || op == '/') {
return 2;
} else {
return 0;
}
}
// 中缀表达式转前缀表达式
string infixToPrefix(string infix) {
stack<char> s;
string prefix = "";
// 反转中缀表达式
reverse(infix.begin(), infix.end());
for (int i = 0; i < infix.length(); i++) {
char c = infix[i];
if (isOperator(c)) {
// 如果是操作符,弹出栈中优先级大于等于该操作符的元素
while (!s.empty() && getPriority(s.top()) >= getPriority(c)) {
prefix += s.top();
s.pop();
}
s.push(c);
} else if (c == ')') {
// 如果是右括号,直接入栈
s.push(c);
} else if (c == '(') {
// 如果是左括号,弹出栈中右括号前的元素
while (!s.empty() && s.top() != ')') {
prefix += s.top();
s.pop();
}
s.pop(); // 弹出右括号
} else {
// 如果是操作数,直接加入前缀表达式
prefix += c;
}
}
// 弹出栈中剩余元素
while (!s.empty()) {
prefix += s.top();
s.pop();
}
// 再次反转前缀表达式
reverse(prefix.begin(), prefix.end());
return prefix;
}
int main() {
string infix = "1+2*3-(4/5+6)*7";
string prefix = infixToPrefix(infix);
cout << "Infix expression: " << infix << endl;
cout << "Prefix expression: " << prefix << endl;
return 0;
}
```