如何把链表,转换成表达式
时间: 2023-07-04 09:28:01 浏览: 49
将链表中的节点按顺序遍历,每个节点存储一个操作数或操作符。然后根据运算符的优先级和结合性,构建一个表达式树。最后按照中序遍历表达式树,得到完整的表达式。例如,链表中的节点存储的是:2 -> + -> 3 -> * -> 4,那么构建的表达式树为:
```
*
/ \
+ 4
/ \
2 3
```
中序遍历表达式树得到的表达式为:2 + 3 * 4。
相关问题
用c语言写通过二叉链表遍历将算术表达式转换为二叉树并求值,注释代码
以下是通过二叉链表遍历将算术表达式转换为二叉树并求值的 C 语言代码,包含注释说明:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
// 定义二叉树节点结构体
typedef struct TreeNode {
char data; // 节点数据
struct TreeNode *left; // 左子节点
struct TreeNode *right; // 右子节点
} TreeNode;
// 定义栈结构体
typedef struct Stack {
TreeNode **items; // 存储节点指针的数组
int top; // 栈顶指针
int size; // 栈的最大容量
} Stack;
// 创建一个新的栈
Stack *createStack(int size) {
Stack *stack = (Stack *) malloc(sizeof(Stack));
stack->items = (TreeNode **) malloc(size * sizeof(TreeNode *));
stack->size = size;
stack->top = -1;
return stack;
}
// 判断栈是否为空
int isEmpty(Stack *stack) {
return stack->top == -1;
}
// 判断栈是否已满
int isFull(Stack *stack) {
return stack->top == stack->size - 1;
}
// 入栈操作
void push(Stack *stack, TreeNode *item) {
if (isFull(stack)) {
printf("Error: Stack is full\n");
return;
}
stack->items[++stack->top] = item;
}
// 出栈操作
TreeNode *pop(Stack *stack) {
if (isEmpty(stack)) {
printf("Error: Stack is empty\n");
return NULL;
}
return stack->items[stack->top--];
}
// 获取栈顶元素
TreeNode *peek(Stack *stack) {
if (isEmpty(stack)) {
printf("Error: Stack is empty\n");
return NULL;
}
return stack->items[stack->top];
}
// 判断一个字符是否是操作符
int isOperator(char c) {
return c == '+' || c == '-' || c == '*' || c == '/';
}
// 通过二叉链表遍历将算术表达式转换为二叉树
TreeNode *constructTree(char postfix[]) {
int i = 0;
Stack *stack = createStack(strlen(postfix));
while (postfix[i] != '\0') {
char c = postfix[i];
if (isOperator(c)) {
TreeNode *node = (TreeNode *) malloc(sizeof(TreeNode));
node->data = c;
node->right = pop(stack);
node->left = pop(stack);
push(stack, node);
} else {
TreeNode *node = (TreeNode *) malloc(sizeof(TreeNode));
node->data = c;
node->left = NULL;
node->right = NULL;
push(stack, node);
}
i++;
}
TreeNode *root = pop(stack);
return root;
}
// 求二叉树的值
int evaluateTree(TreeNode *root) {
if (root == NULL) {
return 0;
}
if (root->left == NULL && root->right == NULL) {
return root->data - '0'; // 将字符转换为数字
}
int leftValue = evaluateTree(root->left);
int rightValue = evaluateTree(root->right);
switch (root->data) {
case '+':
return leftValue + rightValue;
case '-':
return leftValue - rightValue;
case '*':
return leftValue * rightValue;
case '/':
return leftValue / rightValue;
default:
printf("Error: Invalid operator %c\n", root->data);
return 0;
}
}
// 测试代码
int main() {
char postfix[] = "23+45+*"; // 后缀表达式 "2+3*4+5"
TreeNode *root = constructTree(postfix);
int result = evaluateTree(root);
printf("Result: %d\n", result); // 输出结果 25
return 0;
}
```
以上代码实现了通过二叉链表遍历将算术表达式转换为二叉树并求值的功能,具体实现过程包括:
1. 定义二叉树节点结构体 `TreeNode`,包含节点数据和左右子节点指针;
2. 定义栈结构体 `Stack`,使用数组存储节点指针,并实现入栈、出栈、获取栈顶元素等操作;
3. 实现判断一个字符是否是操作符的函数 `isOperator`;
4. 实现通过二叉链表遍历将算术表达式转换为二叉树的函数 `constructTree`,遍历表达式字符串,遇到操作数创建节点并入栈,遇到操作符弹出两个节点作为左右子节点创建新节点并入栈;
5. 实现求二叉树的值的函数 `evaluateTree`,递归遍历二叉树,遇到操作数返回该节点的值,遇到操作符递归计算左右子节点的值并根据操作符进行运算;
6. 在 `main` 函数中测试代码。
c 正则表达式转nfa
C语言中的正则表达式转NFA(Non-deterministic Finite Automaton)是一种常见的算法,用于将正则表达式转换为等价的非确定有限自动机。下面是一个简单的介绍:
1. 正则表达式:正则表达式是一种用于描述字符串模式的表达式。它由字符和操作符组成,可以表示匹配特定模式的字符串。
2. NFA:非确定有限自动机是一种计算模型,用于描述字符串的匹配过程。它由一组状态和状态之间的转换组成,可以接受或拒绝输入字符串。
3. 转换过程:将正则表达式转换为NFA的过程可以分为以下几个步骤:
- 将正则表达式转换为等价的后缀表达式。
- 使用后缀表达式构建NFA的状态图。
- 添加起始状态和接受状态,并连接状态之间的转换边。
- 处理特殊操作符(如闭包、选择和连接)来确定状态之间的转换关系。
4. 实现方法:在C语言中,可以使用数据结构(如栈和链表)来实现正则表达式转NFA的算法。可以使用递归或迭代的方式处理正则表达式的不同部分,并构建NFA的状态图。
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