中缀表达式求值c++
时间: 2023-10-31 17:05:00 浏览: 170
中缀表达式求值是通过栈和队列数据结构以及C程序设计语言实现的。在处理中缀表达式时,我们可以使用一个字符栈来保存运算符,使用一个数字栈来保存运算结果。通过遍历表达式的每个字符,当遇到数字时,将其入栈;当遇到运算符时,将其与数字栈的栈顶元素进行运算,并将结果入栈。遍历完表达式后,再将字符栈中剩余的运算符与数字栈中的元素进行运算,最后数字栈中剩下的最后一个元素即为表达式的值。
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中缀表达式求值C++
中缀表达式求值是指将数学表达式从传统的中缀形式(如 "2 + 3 * 4")转换成等效的后缀表达式(也称作逆波兰表示法,如 "2 3 4 * +"),然后通过栈操作来计算其结果的过程。在C++中,可以使用递归或迭代的方式实现这个过程。
以下是简单的中缀表达式求值的步骤和一个基本的C++实现:
1. **处理运算符**:
- 当遇到数字时,将其压入栈中。
- 当遇到运算符时,比较其优先级,若当前运算符优先级高于栈顶运算符,就将栈顶元素弹出并累加到结果,然后将当前运算符压入栈中;若当前运算符优先级低于或等于栈顶运算符,则直接压入栈中。
2. **处理括号**:
- 遇到左括号 '(', 将其压入栈中。
- 遇到右括号 ')', 直到遇到左括号才开始处理,弹出栈中的元素并计算直到找到对应的左括号为止。
3. **最终结果**:
- 表达式结束后,栈中剩余的元素就是最终的结果。
这里是一个简化的C++代码片段示例:
```cpp
#include <iostream>
#include <stack>
using namespace std;
int precedence(char op) {
if (op == '+' || op == '-') return 1;
if (op == '*' || op == '/') return 2;
return 0;
}
int applyOp(int a, int b, char op) {
switch (op) {
case '+': return a + b;
case '-': return a - b;
case '*': return a * b;
case '/': return a / b; // 注意除数不能为零
default: return -1; // 错误的运算符
}
}
int evaluate(string tokens) {
stack<int> values;
stack<char> ops;
for (size_t i = 0; i < tokens.length(); ++i) {
if (isdigit(tokens[i])) {
int val = 0;
while (i < tokens.length() && isdigit(tokens[i]))
val = (val * 10) + (tokens[i] - '0'), ++i;
values.push(val);
} else {
while (!ops.empty() && precedence(ops.top()) >= precedence(tokens[i]))
values.push(applyOp(values.top(), values.pop(), ops.top())), ops.pop();
ops.push(tokens[i]);
}
}
while (!ops.empty())
values.push(applyOp(values.top(), values.pop(), ops.top())), ops.pop();
return values.top();
}
int main() {
string exp = "2 + 3 * 4";
cout << "Result: " << evaluate(exp) << endl;
return 0;
}
```
中缀表达式求值 c++
对于中缀表达式求值,一般需要借助栈来完成。具体的步骤如下:
1. 创建一个运算符栈和一个操作数栈。
2. 从左到右遍历中缀表达式的每一个元素。
- 如果当前元素是操作数,直接将其压入操作数栈。
- 如果当前元素是运算符,分为以下几种情况处理:
- 如果运算符栈为空或者栈顶运算符是"(",则直接将该运算符压入运算符栈。
- 如果当前运算符的优先级大于栈顶运算符的优先级,将当前运算符压入运算符栈。
- 如果当前运算符的优先级小于或等于栈顶运算符的优先级,将栈顶运算符弹出,并将其与操作数栈栈顶的两个操作数进行计算,将计算结果压入操作数栈,并将当前运算符压入运算符栈。重复这一步骤直到当前运算符的优先级大于栈顶运算符的优先级。
- 如果当前运算符为")",则依次弹出运算符栈的栈顶元素,直到栈顶元素为"("。将弹出的运算符与操作数栈栈顶的两个操作数进行计算,将计算结果压入操作数栈。
3. 遍历完中缀表达式后,将运算符栈中的剩余运算符依次弹出,并对操作数栈栈顶的两个操作数进行计算,将计算结果压入操作数栈。
4. 遍历完后,将操作数栈中的唯一元素即为中缀表达式的求值结果。
需要注意的是,对于乘法和除法这样的高优先级运算符,要先进行计算再进行压栈操作,而对于加法和减法这样的低优先级运算符,只有在栈顶运算符优先级小于当前运算符时才进行计算。
这就是中缀表达式求值的基本步骤。通过按照以上步骤运算,可以得到中缀表达式c的求值结果。
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