编写一个c语言程序 求解中缀表达式。

时间: 2024-02-21 10:57:56 浏览: 19
好的,以下是一个C语言程序,可以求解中缀表达式: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #define MAXSIZE 100 typedef struct { int data[MAXSIZE]; int top; } Stack; void Stack_Init(Stack *s) { s->top = -1; } int Stack_IsEmpty(Stack *s) { return s->top == -1; } int Stack_IsFull(Stack *s) { return s->top == MAXSIZE - 1; } void Stack_Push(Stack *s, int x) { if (Stack_IsFull(s)) { printf("栈已满,无法入栈!\n"); exit(1); } s->data[++s->top] = x; } int Stack_Pop(Stack *s) { if (Stack_IsEmpty(s)) { printf("栈已空,无法出栈!\n"); exit(1); } return s->data[s->top--]; } int Stack_Top(Stack *s) { if (Stack_IsEmpty(s)) { printf("栈已空,无法取栈顶元素!\n"); exit(1); } return s->data[s->top]; } int op_priority(char op) { switch (op) { case '+': case '-': return 1; case '*': case '/': return 2; case '(': return 0; default: printf("不支持的操作符:%c\n", op); exit(1); } } int calculate(int a, int b, char op) { switch (op) { case '+': return a + b; case '-': return a - b; case '*': return a * b; case '/': return a / b; default: printf("不支持的操作符:%c\n", op); exit(1); } } int infix_expression(char *str) { Stack op_stack, num_stack; int i, len, num, a, b; char op; Stack_Init(&op_stack); Stack_Init(&num_stack); len = strlen(str); i = 0; while (i < len) { if (str[i] >= '0' && str[i] <= '9') { num = 0; while (i < len && str[i] >= '0' && str[i] <= '9') { num = num * 10 + str[i] - '0'; i++; } Stack_Push(&num_stack, num); } else if (str[i] == '(') { Stack_Push(&op_stack, str[i]); i++; } else if (str[i] == ')') { while (Stack_Top(&op_stack) != '(') { b = Stack_Pop(&num_stack); a = Stack_Pop(&num_stack); op = Stack_Pop(&op_stack); Stack_Push(&num_stack, calculate(a, b, op)); } Stack_Pop(&op_stack); i++; } else if (str[i] == '+' || str[i] == '-' || str[i] == '*' || str[i] == '/') { while (!Stack_IsEmpty(&op_stack) && op_priority(str[i]) <= op_priority(Stack_Top(&op_stack))) { b = Stack_Pop(&num_stack); a = Stack_Pop(&num_stack); op = Stack_Pop(&op_stack); Stack_Push(&num_stack, calculate(a, b, op)); } Stack_Push(&op_stack, str[i]); i++; } else { printf("不支持的字符:%c\n", str[i]); exit(1); } } while (!Stack_IsEmpty(&op_stack)) { b = Stack_Pop(&num_stack); a = Stack_Pop(&num_stack); op = Stack_Pop(&op_stack); Stack_Push(&num_stack, calculate(a, b, op)); } return Stack_Pop(&num_stack); } int main() { char str[MAXSIZE]; int result; printf("请输入一个中缀表达式:"); scanf("%s", str); result = infix_expression(str); printf("结果为:%d\n", result); return 0; } ``` 这个程序首先定义了一个栈的结构体,包含了栈的数据和栈顶指针。然后定义了一些栈的操作函数,包括初始化栈、判断栈是否为空、判断栈是否满、入栈、出栈和取栈顶元素等。接着定义了两个辅助函数,一个用于获取操作符的优先级,另一个用于计算两个数的运算结果。最后定义了一个函数用于求解中缀表达式,这个函数使用了两个栈,一个用于存储操作符,一个用于存储数字。在遍历中缀表达式的过程中,如果遇到数字,就直接将其入数字栈;如果遇到左括号,就将其入操作符栈;如果遇到右括号,就将操作符栈中的操作符依次出栈,同时从数字栈中弹出两个数字进行计算,并将计算结果再次入数字栈;如果遇到其他操作符,就将操作符栈中优先级高于等于当前操作符的操作符依次出栈,同时从数字栈中弹出两个数字进行计算,并将计算结果再次入数字栈。最后,当操作符栈为空时,数字栈中存储的就是中缀表达式的计算结果。

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