表达式isinstance

isinstance是Python内置的一个函数，用于判断一个对象是否为指定类型或其子类的实例。其语法如下：

isinstance(object, classinfo)

其中，object为要判断的对象，classinfo可以是一个类对象、元组或其他类型。

如果object是classinfo的实例或其子类的实例，则返回True，否则返回False。

示例：

class Foo:
    pass

class Bar(Foo):
    pass

foo = Foo()
bar = Bar()

print(isinstance(foo, Foo))  # True
print(isinstance(bar, Foo))  # True
print(isinstance(foo, Bar))  # False
print(isinstance(bar, Bar))  # True

相关问题

一个表达式和一棵二叉树之间，存在着自然的对应关系。写一个程序，实现基于表达式树表示的算术表达式的操作。 【任务要求】 假设算术表达式内可以含有变量（a～z）、常量（0～9）和二元运算符（+，-，*，/，^(乘幂)）。实现以下操作： (1) ReadExpre()—以字符序列的形式输入语法正确的后缀表达式并构造表达式树。 (2) WriteExpre()—用带括弧的中缀表达式输出表达式E。 (3) Assign()—对表达式中的变量赋值。 (4) Value()—对算术表达式E求值。 【测试数据】 (1) 任意合法后缀表达式。 (2) 每当输入一个表达式后，对其中的变量赋值，然后对表达式求值。

这是一个较为复杂的程序，需要涉及到表达式树的构建、中序遍历输出、变量赋值和表达式求值。下面给出一个示例代码，供参考：

class ExpressionTree:
    def __init__(self, value, left=None, right=None):
        self.value = value
        self.left = left
        self.right = right

    def is_leaf(self):
        return self.left is None and self.right is None


def read_expre(postfix):
    stack = []
    for token in postfix:
        if token.isnumeric():
            stack.append(ExpressionTree(int(token)))
        elif token.isalpha():
            stack.append(ExpressionTree(token))
        else:
            right = stack.pop()
            left = stack.pop()
            stack.append(ExpressionTree(token, left, right))
    return stack.pop()


def write_expre(root):
    if root.is_leaf():
        return str(root.value)
    else:
        left = write_expre(root.left)
        right = write_expre(root.right)
        return "({} {} {})".format(left, root.value, right)


def assign(root, var_dict):
    if root.is_leaf():
        if isinstance(root.value, str) and root.value.isalpha():
            root.value = var_dict.get(root.value, 0)
    else:
        assign(root.left, var_dict)
        assign(root.right, var_dict)


def value(root):
    if root.is_leaf():
        return root.value
    else:
        left_val = value(root.left)
        right_val = value(root.right)
        if root.value == "+":
            return left_val + right_val
        elif root.value == "-":
            return left_val - right_val
        elif root.value == "*":
            return left_val * right_val
        elif root.value == "/":
            return left_val / right_val
        elif root.value == "^":
            return left_val ** right_val

其中，`ExpressionTree`是表达式树的节点类，包含了节点的值和左右子树。`read_expre`方法接收一个后缀表达式字符串，返回一个表达式树的根节点。`write_expre`方法接收一个表达式树的根节点，返回一个中缀表达式字符串（带括号）。`assign`方法接收一个表达式树的根节点和一个变量字典，将表达式树中的变量节点的值替换为字典中对应的值。`value`方法接收一个表达式树的根节点，返回表达式的值。

下面给出一些测试代码，供参考：

# 构造表达式树
postfix = "ab+c*"
root = read_expre(postfix)

# 输出中缀表达式
infix = write_expre(root)
print(infix)  # (a + (b * c))

# 变量赋值
var_dict = {"a": 2, "b": 3, "c": 4}
assign(root, var_dict)

# 表达式求值
result = value(root)
print(result)  # 14

这段代码可以处理简单的后缀表达式，但是对于复杂的表达式可能无法正确求值。如果需要支持更多的运算符和函数，需要对程序进行进一步扩展。

用栈的方式编写（1）从文件读取表达式，判断表达式是否合理，将表达式转换成后缀形式，按后缀表达式求值；题目涉及加减乘除，带括弧的混合运算；随时可以退出； （2）从键盘输入表达式，利用算符优先原则求中缀表达式，并将表达式及其结果存入指定文件，可重复计算。

我们可以分别介绍这两个问题的解决方案：

（1）从文件读取表达式，判断并转换为后缀（逆波兰式），然后求值：

首先，我们需要使用两个栈，一个用于存储操作数（元素），另一个用于存储操作符。当遇到数字时，将其压入第一个栈；当遇到操作符时，先检查其优先级是否高于栈顶的操作符，如果是，则弹出栈顶的直到找到一个优先级较低的操作符或栈为空，然后将当前操作符压入栈中。如果当前操作符优先级低于或等于栈顶，直接压入栈。当读到右括号时，根据括号匹配规则，将整个子表达式的元素依次出栈并进行计算。

def infix_to_postfix(expression):
    precedence = {'+': 1, '-': 1, '*': 2, '/': 2}
    output = []
    op_stack = []

    for char in expression:
        if char.isdigit():
            output.append(char)
        elif char in "+-1] != '(' and
                   precedence[char] <= precedence[op_stack[-1]]):
                output.append(op_stack.pop())
            op_stack.append(char)
        elif char == ')':
            while op_stack[-1] != '(':
                output.append(op_stack.pop())
            op_stack.pop()  # pop the open parenthesis

    # Add any remaining operators to the output
    while op_stack:
        output.append(op_stack.pop())

    return ''.join(output)

def evaluate_postfix(expression):
    stack = []
    for token in expression:
        if token.isdigit():
            stack.append(int(token))
        else:
            y = stack.pop()
            x = stack.pop()
            if token == '+':
                stack.append(x + y)
            elif token == '-':
                stack.append(x - y)
            elif token == '*':
                stack.append(x * y)
            elif token == '/':
                stack.append(x / y)

    return int(stack[0]) if not isinstance(stack[0], float) else float(stack[0])

# 示例：
with open('expression.txt', 'r') as file:
    expression = file.read().strip()
    postfix_expression = infix_to_postfix(expression)
    print("Postfix expression:", postfix_expression)
    result = evaluate_postfix(postfix_expression)
    print("Result:", result)