前缀(波兰)、中缀、后缀表达式(逆波兰)

前缀表达式、中缀表达式、后缀表达式都是四则运算的表达方式,用以四则运算表达式求值

中缀表达式就是常见的运算表达式,如(3+4)×5-6

前缀表达式又称波兰式,前缀表达式的运算符位于操作数之前   如- × + 3 4 5 6

后缀表达式又称逆波兰表达式,与前缀表达式相似,只是运算符位于操作数之后 如:3 4 + 5 × 6 -

前缀表达式的计算机求值

     从右至左扫描表达式,遇到数字时,将数字压入堆栈,遇到运算符时,弹出栈顶的两个数,用运算符对它们做相应的计算(栈顶元素 op 次顶元素),并将结果入栈;重复上述过程直到表达式最左端,最后运算得出的值即为表达式的结果

中缀转前缀

(1) 初始化两个栈:运算符栈S1和储存中间结果的栈S2;
(2) 从右至左扫描中缀表达式;
(3) 遇到操作数:将其压入S2;
(4) 遇到运算符:比较其与S1栈顶运算符的优先级:
       (4-1) 如果S1为空,或栈顶运算符为右括号“)”,则直接将此运算符入栈;
       (4-2) 否则,若优先级比栈顶运算符的较高或相等,也将运算符压入S1;
       (4-3) 否则,将S1栈顶的运算符弹出并压入到S2中,再次转到(4-1)与S1中新的栈顶运算符相比较;
(5) 遇到括号时:
      (5-1) 如果是右括号“)”,则直接压入S1;
      (5-2) 如果是左括号“(”,则依次弹出S1栈顶的运算符,并压入S2,直到遇到右括号为止,此时将这一对括号丢弃;
(6) 重复步骤(2)至(5),直到表达式的最左边;
(7) 将S1中剩余的运算符依次弹出并压入S2;
(8) 依次弹出S2中的元素并输出,结果即为中缀表达式对应的前缀表达式。

后缀表达式的计算机求值

     从左至右扫描表达式,遇到数字时,将数字压入堆栈,遇到运算符时,弹出栈顶的两个数,用运算符对它们做相应的计算(次顶元素 op 栈顶元素),并将结果入栈;重复上述过程直到表达式最右端,最后运算得出的值即为表达式的结果

中缀转后缀

(1)从左到右扫描中缀表达式;
(2)遇到操作数:直接输出(加入到后缀表达式中)
(3)遇到左括号:将其入栈(括号是最高优先级,无需比较,入栈后优先级降到最低,确保其他符号正常入栈)
(4)遇到右括号:(意味着括号已结束)不断弹出栈顶运算符并输出直到遇到左括号(左括号弹出但不输出)
(5)遇到其他运算符:将该运算符与栈顶运算符进行比较,
        若优先级高于栈顶运算符则压入堆栈,
        若优先级低于等于栈顶运算符则将栈顶运算符弹出并输出,然后比较新的栈顶运算符,直到优先级大于栈顶运算符或者栈空,再              将该运算符入栈.
(6)如果对象处理完毕,则按顺序弹出并输出栈中所有运算符.

 

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