中缀表达式求值:栈的应用与算法实现
需积分: 5 177 浏览量
更新于2024-08-05
2
收藏 62KB DOCX 举报
本实验报告旨在探讨数据结构在中缀表达式求值中的应用,通过编写C语言程序实现从键盘输入的中缀表达式计算结果。实验涉及到的主要知识点包括:
1. 数据结构基础:使用栈来处理中缀表达式,利用两个栈,一个为数据栈(存储操作数,如`stack_Num`),用于存放整数值;另一个为操作符栈(如`stack_OP`),用于存储运算符。栈是一种先进后出(LIFO)的数据结构,非常适合解决表达式求值问题,因为运算符的优先级处理可以通过栈来实现。
2. 基本要求:实现`+`, `-`, `*`, `/`这四个二元运算符,以及括号`(`和`)`。操作数范围限制在0至9之间,仅处理整数运算,且结果不考虑小数部分,只保留整数商。
3. 提高要求:除了基本要求外,还需要增加`+`和`-`的一元运算符功能,允许操作数为任意整型值(不超过`int`类型的表示范围)。同时,处理整数除法时,确保结果只保留整数商,舍弃余数。
4. 算法设计:核心算法是对输入的中缀表达式进行遍历,遇到数字时压入数据栈,遇到操作符时与操作符栈顶元素比较优先级。如果当前操作符优先级高于栈顶,就弹出栈顶操作符直到找到优先级较低的操作符或栈为空,然后将当前操作符压入栈。遇到左括号`(`则压入栈,遇到右括号`)`则计算括号内的表达式值。
5. 输入/输出设计:用户从键盘输入中缀表达式,输入以`=`结束,程序计算并直接输出结果。使用`scanf`函数读取输入,`printf`函数输出计算结果。
6. 编程实践:使用Visual Studio Code作为开发环境,C语言实现程序逻辑,利用`malloc`和`free`进行动态内存管理,`scanf`和`printf`进行输入输出,遵循C/C++风格的代码注释。
7. 函数设计:定义了初始化栈的函数`Init()`,数字压栈的函数`Push()`,获取并查看操作符栈顶元素的函数`GetTop()`,以及用于处理栈元素的`Pop()`函数。
整个实验通过实际操作,使学生掌握如何运用栈的数据结构特性来解决中缀表达式求值问题,锻炼了编程能力和对数据结构的理解。
2019-07-06 上传
2011-05-25 上传
2023-11-10 上传
2023-10-22 上传
2023-09-23 上传
2023-10-22 上传
2023-09-20 上传
2023-10-08 上传
2023-10-27 上传
![](https://profile-avatar.csdnimg.cn/default.jpg!1)
guicai666
- 粉丝: 9
- 资源: 13
最新资源
- Hadoop生态系统与MapReduce详解
- MDS系列三相整流桥模块技术规格与特性
- MFC编程:指针与句柄获取全面解析
- LM06:多模4G高速数据模块,支持GSM至TD-LTE
- 使用Gradle与Nexus构建私有仓库
- JAVA编程规范指南:命名规则与文件样式
- EMC VNX5500 存储系统日常维护指南
- 大数据驱动的互联网用户体验深度管理策略
- 改进型Booth算法:32位浮点阵列乘法器的高速设计与算法比较
- H3CNE网络认证重点知识整理
- Linux环境下MongoDB的详细安装教程
- 压缩文法的等价变换与多余规则删除
- BRMS入门指南:JBOSS安装与基础操作详解
- Win7环境下Android开发环境配置全攻略
- SHT10 C语言程序与LCD1602显示实例及精度校准
- 反垃圾邮件技术:现状与前景