C语言实现中缀表达式转前缀表达式

问题描述

问 题

1、实现的基本思想

(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) 遇到操作数时，将其压入S2；
(4) 遇到运算符时，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。

2、我的代码

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <malloc.h>

char infix[20] = "(A+B)*C";    //初始化中缀表达式
int top = -1;
char prefix[20];               //存放前缀表达式
char opstack[20];              //存放运算符

char pop()
{
    return (opstack[top--]);
        
}

void push(char symbol)
{
    opstack[++top] = symbol;
}

int isopr(char s)
{
    if(s == '+' ||  s == '-' ||  s == '*' ||  s == '/' )
    {
        return 1;
    }else return 0;
}

int prcd(char s)              //运算符优先级判断
{
    switch(s)
    {
        case '+':return 1;break;
        case '-':return 1;break;
        case '*':return 2;break;
        case '/':return 2;break;
        case '=':return 0;break;
    }
}

void intopre()
{
    char sym;
    int j = 0;
    opstack[++top] = '=';
    for(int i=strlen(infix)-1; i>=0 ; i--)
    {
        sym = infix[i];
        if(isopr(sym) == 0)      //遇到操作数直接压入prefix 
        {
            prefix[j] = sym;
            j++;
        }else     //else1                      
        {
            if(sym == ')')          //遇到右括号，将其压栈 
            {
                push(sym);
            }else if(sym == '(')      //遇到左括号， 则依次弹出stack栈顶的运算符，并压入prefix，直到遇到右括号为止
            {
                while(opstack[top] != ')')
                {
                    prefix[j] = pop();
                    j++;
                }
                pop();
            }else if(prcd(sym) >= prcd(opstack[top]))    //遇到运算符，优先级大于栈顶运算符，将其压栈 
            {
                push(sym);
            }else                                     //遇到运算符，优先级小于栈顶运算符 
            {
                while( prcd(sym) < prcd(opstack[top]) )
                {
                    prefix[j] = pop();
                    j++;    
                }                 
            }
        }//else1结束 
    }//for循环结束 
}

int main(void)
{
    intopre();
    printf("%s",prefix);
    return 0;
}

3、我的问题
在草稿纸上演算过几遍，百思不得其解。
本应该得到答案：

  *+ABC

但是编译运行后得到

C)B*A(

麻烦各位了。

解决方案

代码如下:

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <malloc.h>


char infix[20] = "(A+B)*C";    //初始化中缀表达式
int top = -1;
char prefix[20];               //存放前缀表达式
char opstack[20];              //存放运算符

char pop() {
    return (opstack[top--]);

}

void push(char symbol) {
    opstack[++top] = symbol;
}

int isopr(char s) {
    if (s == '+' || s == '-' || s == '*' || s == '/') {
        return 1;
    } else return 0;
}

int prcd(char s)              //运算符优先级判断
{
    switch (s) {
        case '+':
            return 1;
            break;
        case '-':
            return 1;
            break;
        case '*':
            return 2;
            break;
        case '/':
            return 2;
            break;
        case '=':
            return 0;
            break;
    }
}

void intopre() {
    char sym;
    int j = 0;
    opstack[++top] = '=';
    for (int i = strlen(infix) - 1; i >= 0; i--) {
        sym = infix[i];
        // MODIFY:  添加  && sym != ')' && sym != '('
        if (isopr(sym) == 0 && sym != ')' && sym != '(')      //遇到操作数直接压入prefix
        {
            prefix[j] = sym;
            j++;
        } else     //else1
        {
            if (sym == ')')          //遇到右括号，将其压栈
            {
                push(sym);
            } else if (sym == '(')      //遇到左括号， 则依次弹出stack栈顶的运算符，并压入prefix，直到遇到右括号为止
            {
                while (opstack[top] != ')') {
                    prefix[j] = pop();
                    j++;
                }
                pop();
            } else if (prcd(sym) >= prcd(opstack[top]))    //遇到运算符，优先级大于栈顶运算符，将其压栈
            {
                push(sym);
            } else                                     //遇到运算符，优先级小于栈顶运算符
            {
                while (prcd(sym) < prcd(opstack[top])) {
                    prefix[j] = pop();
                    j++;
                }
            }
        }//else1结束
    }//for循环结束

    // MODIFY:  (7) 将S1中剩余的运算符依次弹出并压入S2；
    while (top >= 0) {
        char temp = pop();
        if (temp != '=') {
            prefix[j++] = temp;
        }
    }
}

int main(void) {
    intopre();
    printf("%s", prefix);
    return 0;
}

我改了两处:

// MODIFY:  添加  && sym != ')' && sym != '('
if (isopr(sym) == 0 && sym != ')' && sym != '(')      //遇到操作数直接压入prefix

// MODIFY:  (7) 将S1中剩余的运算符依次弹出并压入S2；
while (top >= 0) {
    char temp = pop();
    if (temp != '=') {
        prefix[j++] = temp;
    }
}

注释有 MODIFY 的就是我修改的, 你可以看看哈.

这篇关于C语言实现中缀表达式转前缀表达式的文章就介绍到这了，希望我们推荐的答案对大家有所帮助，也希望大家多多支持IT屋！