前缀表达式的运算符位于两个相应操作数之前,前缀表达式又被称为前缀记法或波兰式
前缀表达式的计算机求值
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从右至左扫描表达式
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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
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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
示例:
计算前缀表达式的值:- + 1 × + 2 3 4 5
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从右至左扫描,将5,4,3,2压入堆栈;
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遇到+运算符,弹出2和3(2为栈顶元素,3为次顶元素),计算2+3的值,得到5,将5压入栈;
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遇到×运算符,弹出5和4,计算5×4的值,得到20,将20压入栈;
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遇到1,将1压入栈;
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遇到+运算符,弹出1和20,计算1+20的值,得到21,将21压入栈;
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遇到-运算符,弹出21和5,计算21-5的值,得到16为最终结果
可以看到,用计算机计算前缀表达式是非常容易的,不像计算后缀表达式需要使用正则匹配
后缀表达式
后缀表达式与前缀表达式类似,只是运算符位于两个相应操作数之后,后缀表达式也被称为后缀记法或逆波兰式
后缀表达式的计算机求值
与前缀表达式类似,只是顺序是从左至右:
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从左至右扫描表达式
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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
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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
示例:
计算
计算后缀表达式的值:1 2 3 + 4 × + 5 -
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从左至右扫描,将1,2,3压入栈;
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遇到+运算符,3和2弹出,计算2+3的值,得到5,将5压入栈;
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遇到4,将4压入栈
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遇到×运算符,弹出4和5,计算5×4的值,得到20,将20压入栈;
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遇到+运算符,弹出20和1,计算1+20的值,得到21,将21压入栈;
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遇到5,将5压入栈;
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遇到-运算符,弹出5和21,计算21-5的值,得到16为最终结果
中缀、转后缀规则
规则摘抄大话数据结构中的描述 ,中缀表达式转后缀表达式规则:
从左到右遍历中缀表达式的每个数字和符号,若是数字就输出,即成为后缀表达式的一部分;
若是符号,则判断其与栈顶符号的优先级,是右括号或者优先级低于栈顶符号(乘除优先加减,)
则栈顶元素依次出栈并输出,并将当前符号进栈,一直到最终输出后缀表达式为止。
中缀、转后缀规则分析
首先判断字符是否是数字
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是数字直接输出
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非数字再对字符进行分析
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右括号,依次弹栈并输出符号,直到遇到(左括号
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字符优先级低于栈顶符号
依次弹栈直到遇到字符优先级高于栈顶符号,或者,遇到左括号或者,空栈,当前符号再才进(压)栈(
如果和栈顶符号优先级一样也要先栈顶符号也要先弹栈,因为优先级一样运算顺序是从左往右
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+ - 符号是优先级最低的,一定是先依次弹栈再压栈。
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*** / 符号优先级只比 + - 高,栈空或栈顶为( + - 符号栈才直接压栈,其他情况先依次弹栈再压栈**
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左括号,左括号(直接压栈,如果栈顶元素为左括号(,该字符同样直接压栈!这点很重要!
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