使用c语言写一个将输入的中缀表达式转换为后缀表达式。根据后缀表达式计算表达式的算法

以下是将中缀表达式转换为后缀表达式的C语言程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

#define MAX_SIZE 100

typedef struct {
    char data[MAX_SIZE];
    int top;
} Stack;

void initStack(Stack *s) {
    s->top = -1;
}

int isEmpty(Stack *s) {
    return s->top == -1;
}

int isFull(Stack *s) {
    return s->top == MAX_SIZE - 1;
}

void push(Stack *s, char c) {
    if (isFull(s)) {
        printf("Stack is full\n");
        exit(1);
    }
    s->data[++s->top] = c;
}

char pop(Stack *s) {
    if (isEmpty(s)) {
        printf("Stack is empty\n");
        exit(1);
    }
    return s->data[s->top--];
}

char peek(Stack *s) {
    if (isEmpty(s)) {
        printf("Stack is empty\n");
        exit(1);
    }
    return s->data[s->top];
}

int isOperator(char c) {
    return c == '+' || c == '-' || c == '*' || c == '/';
}

int precedence(char c) {
    if (c == '+' || c == '-') {
        return 1;
    } else if (c == '*' || c == '/') {
        return 2;
    } else {
        return 0;
    }
}

void infixToPostfix(char *infix, char *postfix) {
    Stack s;
    initStack(&s);

    int i = 0, j = 0;
    while (infix[i] != '\0') {
        char c = infix[i];
        if (c == '(') {
            push(&s, c);
        } else if (c == ')') {
            while (peek(&s) != '(') {
                postfix[j++] = pop(&s);
            }
            pop(&s);
        } else if (isOperator(c)) {
            while (!isEmpty(&s) && precedence(c) <= precedence(peek(&s))) {
                postfix[j++] = pop(&s);
            }
            push(&s, c);
        } else {
            postfix[j++] = c;
        }
        i++;
    }

    while (!isEmpty(&s)) {
        postfix[j++] = pop(&s);
    }
    postfix[j] = '\0';
}

int calculate(char *postfix) {
    Stack s;
    initStack(&s);

    int i = 0;
    while (postfix[i] != '\0') {
        char c = postfix[i];
        if (isdigit(c)) {
            push(&s, c - '0');
        } else {
            int b = pop(&s);
            int a = pop(&s);
            switch (c) {
                case '+':
                    push(&s, a + b);
                    break;
                case '-':
                    push(&s, a - b);
                    break;
                case '*':
                    push(&s, a * b);
                    break;
                case '/':
                    push(&s, a / b);
                    break;
                default:
                    printf("Invalid operator\n");
                    exit(1);
            }
        }
        i++;
    }
    return pop(&s);
}

int main() {
    char infix[MAX_SIZE];
    char postfix[MAX_SIZE];

    printf("Enter an infix expression: ");
    scanf("%s", infix);

    infixToPostfix(infix, postfix);
    printf("Postfix expression: %s\n", postfix);

    int result = calculate(postfix);
    printf("Result: %d\n", result);

    return 0;
}

该程序定义了一个结构体 `Stack`，用于表示栈，包含了栈的基本操作函数：`initStack`、`isEmpty`、`isFull`、`push`、`pop` 和 `peek`。另外，还定义了两个辅助函数 `isOperator` 和 `precedence`，用于判断字符是否为运算符和获取运算符的优先级。

`infixToPostfix` 函数用于将中缀表达式转换为后缀表达式。它使用一个栈来存储运算符，遍历中缀表达式的每个字符，根据字符的类型进行处理。如果是左括号，则直接入栈；如果是右括号，则弹出栈中的运算符，直到遇到左括号；如果是运算符，则弹出栈中优先级不小于该运算符的其他运算符，并将它们加入输出串中，然后将该运算符入栈；如果是数字或变量，则直接加入输出串中。最后，将栈中剩余的运算符弹出，加入输出串中。

`calculate` 函数用于计算后缀表达式的值。它同样使用一个栈来存储操作数，遍历后缀表达式的每个字符，如果是数字，则将它入栈；如果是运算符，则弹出栈顶的两个操作数，进行计算，并将结果入栈。最后，栈中剩余的元素即为表达式的值。

在 `main` 函数中，首先输入中缀表达式，然后调用 `infixToPostfix` 函数将其转换为后缀表达式，并输出后缀表达式。接着，调用 `calculate` 函数计算后缀表达式的值，并输出结果。