帮我用c++语言实现用中缀表达式字符串构造二叉树,并实现前缀中缀后缀表达式
时间: 2024-10-19 19:11:22 浏览: 16
C++实现中缀表达式转后缀表达式
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在C++中,我们可以使用栈数据结构来实现从中缀表达式字符串转换成二叉树。这里是一个简单的示例,我们将首先解析中缀表达式到后缀(逆波兰)表达式,然后构建对应的二叉树。
```cpp
#include <iostream>
#include <stack>
#include <string>
#include "tree_node.h" // 假设我们有一个名为TreeNode的二叉树节点类
// 中缀表达式的处理函数
std::string infixToPostfix(const std::string &expr) {
std::stack<char> opStack;
std::string postfixExpr;
for (char c : expr) {
if (isdigit(c)) {
postfixExpr += c; // 直接添加数字字符
} else if (c == '(' || c == ')' || c == '+' || c == '-') {
opStack.push(c);
} else if (opStack.empty() || (isOperator(c) && precedence(c) <= precedence(opStack.top()))) {
postfixExpr += c; // 当遇到操作符时,直接添加到结果
} else {
while (!opStack.empty() && isOperator(c) && precedence(c) > precedence(opStack.top())) {
postfixExpr += opStack.top();
opStack.pop();
}
opStack.push(c); // 将当前操作符压入堆栈
}
}
while (!opStack.empty()) {
postfixExpr += opStack.top();
opStack.pop();
}
return postfixExpr;
}
// 根据后缀表达式构建二叉树
TreeNode* buildTree(const std::string &postfixExpr) {
TreeNode *root = nullptr;
int i = 0;
while (i < postfixExpr.size()) {
TreeNode *left = buildTree(postfixExpr.substr(i));
i++;
TreeNode *right = buildTree(postfixExpr.substr(i));
i++;
char op = postfixExpr[i - 1];
root = new TreeNode(op, left, right);
i += 2; // 跳过操作符
}
return root;
}
// 其他辅助函数:检查优先级、创建节点等...
bool isOperator(char c) { ... }
int precedence(char c) { ... }
int main() {
std::string expr = "A+B*C-D";
std::string postfixExpr = infixToPostfix(expr);
TreeNode *root = buildTree(postfixExpr);
// ... 进行后续的二叉树操作,如打印或遍历
return 0;
}
```
在这个例子中,我们假设有一个`TreeNode`类,用于表示二叉树的节点,并实现了必要的比较操作符优先级(`isOperator`和`precedence`)。请注意,这只是一个简化的示例,实际的实现可能会更复杂,考虑到括号和其他特殊操作符的处理。
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