C++实现中缀表达式求值-北京大学算法作业代码

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"这篇代码是解决中缀表达式计算问题的C++程序,适用于北京大学数据结构与算法课程的作业。程序使用栈数据结构来处理运算符和操作数,实现从中缀表达式到结果值的转换。" 在计算机科学中,中缀表达式是我们日常生活中最常见的数学表达式形式,例如 `2 + 3 * 4`。然而,在计算机内部处理时,通常使用后缀表达式(也称为逆波兰表示法)或前缀表达式,因为它们更易于解析。中缀表达式到这些表示的转换是编译器和解释器的重要组成部分。 这段代码的核心功能是将中缀表达式转换并计算其值。它使用了`std::stack`容器来模拟运算符栈,用于处理括号和运算符的优先级。代码中的`item`类用于存储运算符、操作数及其相关信息,如类型、值、优先级和字符表示。 `main`函数是程序的入口点,首先读取表达式的数量`n`,然后对每个表达式进行处理。在循环中,程序逐个读取输入的字符,判断是数字、运算符还是括号,并根据情况将它们压入`stackit`栈或存入`myit`数组。 当遇到数字时,程序将其转换为整型并作为操作数存储;遇到左括号`(`,则创建一个新的`item`对象表示括号,并将其压入栈;遇到右括号`)`,程序会检查栈是否为空,如果为空则输出错误信息,否则会一直弹出栈顶元素直到遇到匹配的左括号,同时计算表达式的值。 在处理运算符时,程序会比较当前运算符与栈顶运算符的优先级,如果当前运算符的优先级更高或者栈为空,就将当前运算符压入栈;否则,将栈顶运算符及其对应的操作数取出进行计算,然后将结果压回栈。 最后,当读取到换行符时,表示一个表达式结束,此时栈中剩余的元素应当只包含一个值,即该表达式的计算结果。程序将这个结果输出,然后清空栈和数组,准备处理下一个表达式。 这段代码提供了一个基础的中缀表达式解析和计算的实现,对于学习C++和理解表达式求值原理非常有帮助。在实际应用中,可能需要扩展以处理浮点数、更复杂的运算符、错误处理以及优化性能。