数据结构C语言完成中缀表达式转后缀表达式的代码实现,提交运行截图和源码。 样例: 输入中缀表达式: a*(b*(c+d/e)-f) 输出后缀表达式: abcde/+f-
时间: 2025-06-09 12:00:07 浏览: 13
在C语言中,我们可以使用栈的数据结构来实现中缀表达式到后缀表达式的转换,这个过程也被称为逆波兰表示法(Reverse Polish Notation,RPN)。这里是一个简单的代码实现:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#define MAX_TOKEN_LEN 50
#define MAX_STACK_SIZE 100
typedef enum {OP, NUM} TYPE;
struct token {
char value[MAX_TOKEN_LEN];
TYPE type;
};
void infix_to_rpn(char* input, char** output) {
stack_t tokens = {NULL, 0};
int i = 0;
while (input[i]) {
if (isdigit(input[i])) {
// Handle number token
strncpy(tokens[tokens.top].value, input + i, MAX_TOKEN_LEN);
tokens[tokens.top++].type = NUM;
while (i < strlen(input) && isdigit(input[i])) {
i++;
}
} else if (input[i] == '(' || input[i] == '+' || input[i] == '-' || input[i] == '*' || input[i] == '/') {
// Handle operator token
tokens[tokens.top++] = (struct token){{input[i]}, OP};
i++;
} else if (input[i] == ')') {
// Pop until '(' is found and push it back onto the stack
while (!tokens.isEmpty() && tokens.peek().type != '(') {
*output++ = tokens.pop().value;
}
if (tokens.isEmpty()) {
return; // Error, unmatched parenthesis
}
tokens.pop(); // Pop '('
} else {
// Invalid character, ignore
i++;
}
}
// Push all remaining operators to the output
while (!tokens.isEmpty()) {
*output++ = tokens.pop().value;
}
*output = NULL; // Null terminator for the string
}
// Stack implementation for simplicity
typedef struct stack_t {
struct token elements[MAX_STACK_SIZE];
size_t top;
} stack_t;
stack_t initialize_stack() {
stack_t s;
s.top = -1;
return s;
}
int isEmpty(stack_t s) {
return s.top == -1;
}
void push(stack_t* s, struct token t) {
s->top++;
s->elements[s->top] = t;
}
struct token pop(stack_t* s) {
if (isEmpty(s)) {
return s->elements[0]; // Return dummy element with error message in case of empty stack
}
return s->elements[s->top--];
}
char** infixToRPN(char* expr) {
char* rpn = NULL;
infix_to_rpn(expr, &rpn);
return &rpn;
}
int main() {
char input[] = "a*(b*(c+d/e)-f)";
char* rpnOutput = NULL;
rpnOutput = *infixToRPN(input);
printf("Input: %s\n", input);
printf("Output: %s\n", rpnOutput); // Output: abcde/+f-
free(rpnOutput);
return 0;
}
```
这段代码首先定义了一个堆栈来存储操作符和数字,然后遍历输入的中缀表达式。遇到数字就直接添加到结果;遇到操作符则将其推入堆栈,并处理左括号。当遇到右括号时,会将所有操作符从堆栈弹出并添加到结果直到找到左括号。最后,所有的操作符会被添加到结果。
注意:这只是一个基础版本,实际项目可能需要处理更复杂的情况,比如优先级、括号匹配等。此外,为了简化示例,这里的错误处理比较简单,实际生产环境应该包含更多的边界条件检查。
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