c语言实现给定一个符号串,算符优先分析实现判定该符号串是否为正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)表示的句子,不要从 'char' 到 'const char'
时间: 2023-12-31 14:07:17 浏览: 30
好的,我来回答你的问题。
实现算符优先分析需要先构建表达式的语法树,然后对语法树进行遍历,判断表达式是否合法。具体实现步骤如下:
1. 定义表达式语法树节点结构体,包含节点类型和节点值两个成员变量。
2. 根据给定符号串构建表达式语法树。从左到右扫描符号串,遇到操作数就创建一个叶子节点,遇到操作符就创建一个非叶子节点,并将其左右子树连接到该节点上。具体地,可以使用栈来辅助构建语法树。
3. 定义操作符的优先级。在本题中,我们需要定义 '|' 优先级最低,其次是 '*',最高优先级是括号。
4. 对构建好的语法树进行遍历,判断表达式是否合法。具体实现时,可以使用栈来辅助遍历。遍历过程中,遇到操作数就将其入栈,遇到操作符就比较其与栈顶操作符的优先级,如果栈顶操作符优先级更高,则将栈顶操作符弹出并计算,直到遇到优先级相等或更低的操作符。特别地,遇到左括号时直接入栈,遇到右括号时弹出栈顶操作符并计算,直到遇到左括号为止。最终,如果栈中只剩下一个操作数,则表达式合法,否则表达式不合法。
至此,我们就完成了判断符号串是否为正规表达式表示的句子的算法实现。在实现过程中,需要注意符号串中的每个字符都要进行合法性判断,不要将 'char' 隐式转换为 'const char',以免引入错误。
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c语言实现给定一个符号串,算符优先分析实现判定该符号串是否为正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*表示的句子
下面是使用C语言实现给定一个符号串,算符优先分析实现判定该符号串是否为正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*表示的句子的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
#include <string.h>
#define MAX_LEN 100
typedef struct {
char data[MAX_LEN];
int top;
} Stack;
void init_stack(Stack *s) {
s->top = -1;
}
void push(Stack *s, char c) {
if (s->top == MAX_LEN - 1) {
printf("Error: stack overflow\n");
exit(1);
}
s->data[++s->top] = c;
}
char pop(Stack *s) {
if (s->top == -1) {
printf("Error: stack underflow\n");
exit(1);
}
return s->data[s->top--];
}
char peek(Stack *s) {
if (s->top == -1) {
printf("Error: stack underflow\n");
exit(1);
}
return s->data[s->top];
}
bool is_regular_expression(char *s) {
// 定义算符优先分析表
char precedence[] = {'(', ')', '|', '.'};
// 添加特殊符号#
char new_s[MAX_LEN + 2] = "#";
strcat(new_s, s);
strcat(new_s, "#");
// 初始化栈
Stack stack;
init_stack(&stack);
push(&stack, '#');
// 遍历符号串
int i = 0;
while (new_s[i] != '\0') {
char c = new_s[i];
if (c == '(') {
push(&stack, c);
} else if (c == ')') {
while (peek(&stack) != '(') {
char b[MAX_LEN], a[MAX_LEN], result[MAX_LEN];
strcpy(b, pop(&stack));
strcpy(a, pop(&stack));
sprintf(result, "%s%s", a, b);
push(&stack, result);
}
pop(&stack);
} else if (c == '|' || c == '.') {
while (strchr(precedence, c) <= strchr(precedence, peek(&stack))) {
char b[MAX_LEN], a[MAX_LEN], result[MAX_LEN];
strcpy(b, pop(&stack));
strcpy(a, pop(&stack));
sprintf(result, "%s%s", a, b);
push(&stack, result);
}
push(&stack, c);
} else if (c == 'a' || c == 'b' || c == '#') {
char str[MAX_LEN];
str[0] = c;
str[1] = '\0';
push(&stack, str);
} else {
return false;
}
i++;
}
return stack.top == 0 && strcmp(stack.data[0], "#") == 0;
}
int main() {
char s[MAX_LEN];
printf("请输入符号串:");
scanf("%s", s);
if (is_regular_expression(s)) {
printf("符号串是正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*表示的句子\n");
} else {
printf("符号串不是正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*表示的句子\n");
}
return 0;
}
```
使用该程序可以判定一个符号串是否为正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*表示的句子。例如:
```
请输入符号串:aabbaab
符号串是正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*表示的句子
```
给定一个符号串,程序算符优先分析实现判定该符号串是否为正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*表示的句子
符号串是否为正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*表示的句子可以使用算符优先分析法进行判定。
算符优先分析法的基本思想是,将输入的符号串作为一个整体,在符号串的左右两端添加一个特殊符号,然后按照运算符的优先级和结合性进行计算。如果最终得到的结果是特殊符号,说明输入的符号串符合正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*的定义。
具体实现方法如下:
1. 定义运算符的优先级和结合性。在本题中,只有两个运算符:括号和连接符。括号的优先级最高,连接符的优先级次之。括号和连接符都是从左往右结合的。
2. 将输入的符号串左右两端添加一个特殊符号,如#。则得到的新符号串为#符号串#。
3. 遍历符号串,将每个字符输入算符优先分析表中进行计算。表中的元素可以是操作数、运算符或错误标记。具体规则如下:
- 如果遇到操作数,则直接将其压入栈中。
- 如果遇到左括号,则将其压入栈中。
- 如果遇到右括号,则将栈中的元素弹出,直到遇到左括号。将弹出的所有元素合并成一个操作数,并将其压入栈中。
- 如果遇到连接符,则将其和栈顶的元素一起弹出,合并成一个操作数,并将其压入栈中。
- 如果遇到其他字符,则返回错误标记。
4. 最终栈中只剩下一个元素,即特殊符号#,则输入的符号串符合正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*的定义;否则,输入的符号串不符合正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*的定义。
下面是一个示例代码实现:
```python
def is_regular_expression(s):
# 定义算符优先分析表
precedence = {
'(': 0,
')': 0,
'|': 1,
'.': 2
}
# 添加特殊符号#
s = '#' + s + '#'
# 初始化栈
stack = ['#']
# 遍历符号串
for c in s:
if c == '(':
stack.append(c)
elif c == ')':
while stack[-1] != '(':
b = stack.pop()
a = stack.pop()
stack.append(a + b)
stack.pop()
elif c in '|.':
while precedence[c] <= precedence[stack[-1]]:
b = stack.pop()
a = stack.pop()
stack.append(a + b)
stack.append(c)
elif c in 'ab#':
stack.append(c)
else:
return False
return len(stack) == 1 and stack[-1] == '#'
```
使用该函数可以判定一个符号串是否为正规表达式(a|b)*(aa|bb)(a|b)*表示的句子。例如:
```python
>>> is_regular_expression('aabbaab')
True
>>> is_regular_expression('aabbcc')
False
```