给出自底向上的语法分析程序的C语言代码
时间: 2024-06-09 12:09:34 浏览: 9
下面是一个简单的自底向上的语法分析程序的C语言代码示例。假设我们要进行的语法分析是一个简单的四则运算表达式,并且我们已经将输入的表达式转换成了逆波兰表达式。
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
// 定义运算符枚举类型
enum operator {
ADDITION, // +
SUBTRACTION, // -
MULTIPLICATION, // *
DIVISION // /
};
// 定义节点结构体
struct node {
enum operator op; // 节点的操作符
int value; // 节点的值
struct node *left; // 左子节点
struct node *right; // 右子节点
};
// 创建节点函数
struct node *create_node(enum operator op, int value, struct node *left, struct node *right) {
struct node *new_node = (struct node *) malloc(sizeof(struct node));
new_node->op = op;
new_node->value = value;
new_node->left = left;
new_node->right = right;
return new_node;
}
// 自底向上的语法分析函数
struct node *parse_expression(char *input) {
int stack_size = strlen(input);
struct node **stack = (struct node **) malloc(stack_size * sizeof(struct node *));
int stack_pointer = 0;
char *token = strtok(input, " ");
while (token != NULL) {
if (strcmp(token, "+") == 0) {
struct node *right = stack[--stack_pointer];
struct node *left = stack[--stack_pointer];
stack[stack_pointer++] = create_node(ADDITION, 0, left, right);
} else if (strcmp(token, "-") == 0) {
struct node *right = stack[--stack_pointer];
struct node *left = stack[--stack_pointer];
stack[stack_pointer++] = create_node(SUBTRACTION, 0, left, right);
} else if (strcmp(token, "*") == 0) {
struct node *right = stack[--stack_pointer];
struct node *left = stack[--stack_pointer];
stack[stack_pointer++] = create_node(MULTIPLICATION, 0, left, right);
} else if (strcmp(token, "/") == 0) {
struct node *right = stack[--stack_pointer];
struct node *left = stack[--stack_pointer];
stack[stack_pointer++] = create_node(DIVISION, 0, left, right);
} else {
int value = atoi(token);
stack[stack_pointer++] = create_node(ADDITION, value, NULL, NULL);
}
token = strtok(NULL, " ");
}
struct node *result = stack[--stack_pointer];
free(stack);
return result;
}
// 执行表达式函数
int evaluate_expression(struct node *root) {
if (root == NULL) {
return 0;
}
if (root->left == NULL && root->right == NULL) {
return root->value;
}
int left_value = evaluate_expression(root->left);
int right_value = evaluate_expression(root->right);
switch (root->op) {
case ADDITION:
return left_value + right_value;
case SUBTRACTION:
return left_value - right_value;
case MULTIPLICATION:
return left_value * right_value;
case DIVISION:
return left_value / right_value;
default:
return 0;
}
}
int main() {
char input[100];
printf("Please enter the expression in reverse polish notation: ");
fgets(input, 100, stdin);
input[strlen(input) - 1] = '\0';
struct node *root = parse_expression(input);
printf("The result is: %d\n", evaluate_expression(root));
return 0;
}
```
该程序通过从后向前遍历输入的逆波兰表达式,并在遇到操作符时弹出栈顶的两个节点作为其左右子节点,然后将新的节点压入栈中。当遍历完成后,栈中仅剩一个节点,即为整个表达式的根节点。程序最后调用 `evaluate_expression()` 函数计算整个表达式的值,并输出结果。
请注意,该程序并没有进行错误处理,例如对于不合法的输入,程序可能会崩溃或输出错误的结果。在实际应用中,需要进行更完善的错误处理和边界检查。
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