Java实现中缀表达式转后缀表达式求值

"Java代码实现中缀表达式到后缀表达式转换并求值" 在计算机科学中，处理数学表达式时，中缀表达式（常见的加减乘除运算符在操作数之间的形式）并不适合直接计算，因为解析和运算的复杂度较高。相反，后缀表达式（也称为逆波兰表示法）则更加适合计算机处理，因为它消除了括号的需要，并通过将操作符放在其操作数之后来简化解析过程。 中缀表达式到后缀表达式的转换通常使用栈数据结构来完成。这段Java代码提供了一个名为`CalculateExpression`的类，它包含了这个转换过程和计算后缀表达式的功能。以下是代码的主要组成部分： 1. **符号权限Map (`priority`)**: 这个Map用于存储每个运算符的优先级，例如'#'的优先级为0，加减的优先级为1，乘除的优先级为2，括号的优先级为3。 2. **分隔符 (`SEPARATOR`)**: 在这里，分隔符是一个空字符串，用于在后缀表达式中分隔操作数和操作符。 3. **支持的操作符列表 (`operators`)**: 包含了所有被程序识别的运算符，如'+', '-', '*', '/'。 4. **构造函数**: 初始化`priority` Map和`operators`列表，设置各个运算符的优先级。 5. **`buildRPN`方法**: 这是主要的转换方法，接收一个中缀表达式作为输入，返回后缀表达式。该方法使用两个栈：一个用于存储操作符（称为“符号栈”），另一个用于构建结果后缀表达式。 6. **转换逻辑**: - 遍历输入的中缀表达式。 - 当遇到操作数时，将其添加到结果字符串。 - 当遇到左括号 '(' 时，将其压入符号栈。 - 当遇到右括号 ')' 时，会不断弹出符号栈中的元素（直到遇到左括号）并将它们添加到结果字符串，这样可以确保括号内的表达式被正确处理。 - 当遇到运算符时，会比较其优先级与符号栈顶运算符的优先级。如果当前运算符优先级更高或相等，会将栈顶的运算符弹出并添加到结果字符串，然后将当前运算符压栈。否则，当前运算符直接压栈。 - 遍历结束后，将符号栈中的所有元素弹出并添加到结果字符串。 7. **求值**: 一旦得到后缀表达式，就可以使用栈来求解。遍历后缀表达式，遇到操作数时压栈，遇到运算符时弹出栈顶的两个操作数进行运算，然后将结果压回栈。最后，栈顶元素即为整个表达式的值。 这个类的实现可以处理基本的算术运算，但不包括更复杂的表达式，如带有浮点数、括号嵌套的表达式，或者对负数的支持。要扩展这个功能，可能需要增加对这些情况的处理，以及可能的错误检查和异常处理。