C语言实现表达式翻译:数据结构实验源代码解析

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0 下载量 70 浏览量 更新于2024-09-08 收藏 34KB DOC 举报
"该文档是关于数据结构实验的,特别是表达式翻译的源代码实现。实验涉及到了栈和队列这两种基本数据结构,用于解决前缀表达式(逆波兰表示法)到中缀表达式的转换问题。源代码包含了栈和队列的数据结构定义,以及相关操作函数如初始化、入栈、出栈、入队等。" 在这个实验中,主要的知识点包括: 1. **栈(Stack)**:栈是一种后进先出(LIFO)的数据结构,常用于处理需要撤销或回退操作的场景。在表达式翻译中,栈被用来存储运算符,以便按照正确的运算顺序进行计算。`SqStack` 结构体定义了栈的基本元素,包括存储基址 `base`、栈顶指针 `top` 和当前分配的存储空间 `stacksize`。 2. **队列(Queue)**:队列是一种先进先出(FIFO)的数据结构,通常用于处理数据的有序处理,例如任务调度。在表达式翻译中,队列可能用于存储已经处理过的运算符或数字,以便按照正确的顺序输出中缀表达式。`SeqQueue` 结构体包含了队列的元素数组 `Qdata`、队头 `front` 和队尾 `rear` 的位置。 3. **表达式转换**:前缀表达式(逆波兰表示法)是一种没有括号的表达式表示方式,其中运算符位于操作数之前。将前缀表达式转换为中缀表达式需要利用栈来保存运算符,按照运算符的优先级进行处理。`PreTab` 矩阵用于查找运算符之间的优先关系。 4. **运算符集**:`OpretorS` 定义了所有支持的运算符,包括加、减、乘、除、括号和特殊符号(如井号 #,可能是表示结束的标记)。 5. **源代码函数**: - `InitStack` 函数用于创建一个空栈,通常会初始化栈顶指针。 - `push` 函数实现了向栈中添加元素,即入栈操作。 - `Pop` 函数用于从栈中移除并返回栈顶元素,即出栈操作。 - `initQueue` 初始化队列,设置队头和队尾指针。 - `EnterQueue` 函数实现元素入队,如果队列已满则返回错误。 6. **算法流程**:在处理表达式时,遍历前缀表达式中的每个字符。如果是数字,则直接输出;如果是运算符,检查栈顶运算符的优先级,根据规则决定是否立即输出或压入栈中;遇到左括号则压入栈,遇到右括号则连续弹出栈顶运算符直到遇到左括号为止。 7. **错误检测**:`PreTab` 矩阵中,用 'x' 表示不存在优先关系,如果在查找过程中遇到 'x',表示表达式有误。 这个实验通过实际的编程练习,帮助学生理解栈和队列数据结构的应用,以及表达式翻译的算法。