C语言实现算术表达式求值:栈与算符优先法
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更新于2024-09-24
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"本次实验是关于使用C语言实现算术表达式的求值,重点在于运用栈数据结构来处理算术四则混合运算。实验旨在深化对栈操作的理解,并设计一个程序,采用算符优先法对不含变量的算术表达式进行求值。"
在算术表达式求值的过程中,主要涉及以下知识点:
1. **栈数据结构**:栈是一种具有后进先出(LIFO)特性的数据结构,常被用于解决需要临时存储和顺序访问数据的问题。在这个实验中,我们使用了两个栈,一个是运算符栈(OPTR),另一个是操作数栈(OPND)。
2. **算符优先法**:这是一种解析和求解算术表达式的方法,根据运算符的优先级进行运算。例如,乘除的优先级高于加减,括号内的表达式优先于括号外的,同一优先级的运算符按照从左到右的顺序计算。
3. **运算符优先级关系**:实验中提供了一个运算符优先级表格,用来确定何时进行运算。表格显示了不同运算符之间的优先级,比如括号的优先级最高,乘除次之,加减再次之,而同级别的运算符按从左到右的顺序进行。
4. **程序实现**:
- 首先,初始化操作数栈为空,将表达式起始符“#”作为运算符栈的栈底元素。
- 然后,逐个读取表达式中的字符。如果是操作数,则压入OPND栈;如果是运算符,则与OPTR栈顶的运算符比较优先级。
- 如果当前运算符的优先级高于栈顶运算符,就将它压入栈;如果优先级低或相等,则弹出栈顶运算符与OPND栈顶的操作数进行计算,结果再压回OPND栈。
- 这个过程一直持续到整个表达式处理完毕,即OPND栈顶元素为“#”。
5. **关键函数**:
- `charPrecede(chart1, chart2)`:此函数用于判断运算符t1和t2的优先关系,返回它们的相对优先级。
- `boolIsOperator(char c)`:这个函数用于检查字符c是否为七种运算符之一,通过switch-case语句进行判断。
6. **实验流程**:实验报告包含实验目的、概要设计、详细设计、调试分析、测试结果和实验心得等多个部分,这有助于全面理解并记录实验的全过程。
通过这个实验,学生不仅可以熟练掌握栈的使用,还能深入理解算术表达式求值的逻辑,同时提高编程和问题解决能力。
2011-05-25 上传
2013-10-22 上传
2023-06-06 上传
2024-09-27 上传
2023-06-06 上传
2024-06-28 上传
2023-06-10 上传
2023-08-25 上传
2023-06-02 上传
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