中缀表达式转后缀表达式

发布时间 2023-03-30 16:43:07作者: 糖豆爸爸

中缀表达式转后缀表达式

一、中缀表达式和后缀表达式的区别

中缀表达式就是我们通常认知中的表达式,比如

\[1+((2+3)*4)-5 \]

这样的表达式虽然容易被人所理解,但是不容易被机器所识别,为此推出了 后缀表达式

后缀表达式又被叫做 逆波兰表达式,逆波兰表达式 不需要被括号所识别 ,且容易被机器识别。

二、中缀表达式转后缀表达式的过程

我们随意的拟定一个中缀表达式,比如:

\[1+5*(3+2)-4*5 \]

我们对中缀表达式进行一步一步转换,转换方式如下:

  1. 遇到操作数时直接加入集合

  2. 遇到操作符,与栈顶操作符比较优先级:

    • 如果栈为空,或者 , 栈顶元素为’ \((\) ’,入栈
    • 如果优先级 \(>\) 栈顶操作符优先级,入栈
    • 如果优先级 \(<=\) 栈顶操作符优先级,弹出栈顶元素入集合,再次进行对比
  3. 遇到括号时

    • 如果为左括号,直接加入栈
    • 如果为右括号,依次弹出栈顶元素入集合,并且,再次对比,直到遇到左括号,弹出栈顶元素不入集合。

4、最后将栈顶元素依次弹出入集合

做从左向右扫描,转化过程如下:

三、实现代码

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

//中缀表达式转后缀表达式
/*
测试用例1:
a+b*c+(d*e+f)*g

答案:
abc*+de*f+g*+


测试用例2:
(6+3*(7-4))-8/2

答案:
6 3 7 4 - * + 8 2 / -

测试用例3:
(24*(9+6/38-5)+4)
答案:
24 9 6 38 / + 5 - * 4 +
*/
unordered_map<char, int> h{{'+', 1}, {'-', 1}, {'*', 2}, {'/', 2}};
string s;
string t;
stack<char> stk;
int main() {
    cin >> s;

    for (int i = 0; i < s.size(); i++) {
        //①数字
        if (isdigit(s[i])) {
            int x = 0;
            while (i < s.size() && isdigit(s[i])) {
                x = x * 10 + s[i] - '0';
                i++;
            }
            i--;
            t.append(to_string(x));
        } else if (isalpha(s[i])) //②字符,比如a,b,c
            t.push_back(s[i]);
        else if (s[i] == '(')          //③左括号
            stk.push(s[i]);            //左括号入栈
        else if (s[i] == ')') {        //④右括号
            while (stk.top() != '(') { //让栈中元素(也就是+-*/和左括号)一直出栈,直到匹配的左括号出栈
                t.push_back(stk.top());
                stk.pop();
            }
            stk.pop(); //左括号也需要出栈
        } else {
            //⑤操作符 +-*/
            while (stk.size() && h[s[i]] <= h[stk.top()]) { //哪个操作符优先级高就先输出谁
                t.push_back(stk.top());
                stk.pop();
            }
            stk.push(s[i]); //将自己入栈
        }
    }
    //当栈不为空工,则全部输出
    while (stk.size()) {
        t.push_back(stk.top());
        stk.pop();
    }
    printf("%s", t.c_str());
    return 0;
}****