利用栈将中缀表达式转换为后缀表达式并进行计算

[问题描述]
中缀表达式是最普通的一种书写表达式的方式,而后缀表达式不需要用括号来表示,计算机可简化对后缀表达式的计算过程,而该过程又是栈的一个典型应用。
[实验目的]
(1) 深入理解栈的特性。
(2) 掌握栈结构的构造方法。
[实验内容及要求]
(1) 中缀表达式中只包含+、-、×、/ 运算及( 和 )。
(2) 可以输入任意中缀表达式,数据为一位整数。
(3) 显示中缀表达式及转换后的后缀表达式(为清楚起见,要求每输出一个数据用逗
号隔开)。
(4) 对转换后的后缀表达式进行计算。
[测试数据]
(1) 6+3*(9-7)-8/2
转换后的后缀表达式为:6397-*+82/-
计算结果为:8
(2) (8-2)/(3-1)*(9-6)
转换后的后缀表达式为:82-31-/96-*
计算结果为:9

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAXSIZE 512

int top = -1;
int stack[512];

void Push(int e){
    if (top >= MAXSIZE){
        puts("栈已满");
        exit(1);
    }
    stack[++top] = e;

}
int isEmpty(){
    return top==-1?1:0;
}
int Pop(){
    if (top == -1){
        puts("这是一个空栈。");
        exit(1);
    }
    return stack[top--];
}

int getTop(){
    if (top < MAXSIZE)
        return stack[top];
    exit(1);
}

int judgePriority(char op1, char op2){
    // 1 先出栈, 再进栈
    // 0 直接进栈
    if (op1=='(' || op2 == '(')
        return 0;
    if ((op1=='-'||op1=='+')&& (op2 =='*'||op2 =='/'))
        return 0;
    return 1;
}
void infix2postfix(char *tmp, char *str){
    char *p = tmp;
    int i, j, k;
    char op1, op2;
    j = 0;
    for (i=0; p[i]; i++){
        // 数字
        if (p[i] >= '0' && p[i] <= '9')
            str[j++] = p[i];
        // 字符
        else{
            op1 = getTop();
            op2 = p[i];
            if (isEmpty())
                Push(op2);
            // 非空
            else{
                if (op2 == ')'){
                    while (getTop() != '(')
                        str[j++] = Pop();
                    Pop();
                    continue;
                }
                switch(judgePriority(op1, op2)){
                case  1: str[j++] = Pop(); 
                    for (k=0; k<=top; k++){
                        if (!judgePriority(op1, op2)) break;
                        str[j++] = Pop();
                    }
                    Push(op2);
                    break;
                case  0:  Push(op2); break;
                }
            }
        }
    }

    while (!isEmpty())
        str[j++] = Pop();
    str[j] = 0;
}

int calc(char *buf){
    int i, k, j;
    for (i=0; buf[i]; i++){
        switch(buf[i]){
        case '+':
            k = Pop() + Pop();
            Push(k);
            break;
        case '-':
            j = Pop();
            k = Pop() - j;
            Push(k);
            break;
        case '*':
            k = Pop() * Pop();
            Push(k);
            break;
        case '/':
            j = Pop();
            k = Pop()/j;
            Push(k);
            break;
        default:
            Push(buf[i]-48);
        }
    }
    return Pop();

}
int main(){
    char tmp[512]="9-2*2+(9-8)", str[512];
    puts("输入运算表达式:");
    gets(tmp);
    infix2postfix(tmp,str);
    puts(str);
    printf("%s = %d\n", tmp, calc(str));
}

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posted @ 2016-09-27 09:14  老耗子  阅读(1679)  评论(0编辑  收藏  举报