字首表示式、中綴表示式、字尾表示式都是四則運算的表達方式,用以四則運算表示式求值,即數學表示式的求職
中綴表示式就是常見的運算表示式,如(3+4)×5-6
字首表示式又稱波蘭式,字首表示式的運算子位於運算元之前
比如:- × + 3 4 5 6
從右至左掃瞄表示式,遇到數字時,將數字壓入堆疊,遇到運算子時,彈出棧頂的兩個數,用運算子對它們做相應的計算(棧頂元素 op 次頂元素),並將結果入棧;重複上述過程直到表示式最左端,最後運算得出的值即為表示式的結果
從右至左掃瞄,將6、5、4、3壓入堆疊遇到+運算子,因此彈出3和4(3為棧頂元素,4為次頂元素,注意與字尾表示式做比較),計算出3+4的值,得7,再將7入棧
接下來是×運算子,因此彈出7和5,計算出7×5=35,將35入棧
最後是-運算子,計算出35-6的值,即29,由此得出最終結果
轉換步驟如下:初始化兩個棧:運算子棧s1,儲存中間結果的棧s2
從右至左掃瞄中綴表示式
遇到運算元時,將其壓入s2
遇到運算子時,比較其與s1棧頂運算子的優先順序
如果s1為空,或棧頂運算子為右括號「)」,則直接將此運算子入棧
否則,若優先順序比棧頂運算子的較高或相等,也將運算子壓入s1
否則,將s1棧頂的運算子彈出並壓入到s2中,再次轉到(4-1)與s1中新的棧頂運算子相比較
遇到括號時
如果是右括號「)」,則直接壓入s1
如果是左括號「(」,則依次彈出s1棧頂的運算子,並壓入s2,直到遇到右括號為止,此時將這一對括號丟棄
重複步驟2至5,直到表示式的最左邊
將s1中剩餘的運算子依次彈出並壓入s2
依次彈出s2中的元素並輸出,結果即為中綴表示式對應的字首表示式
例如:1+((2+3)×4)-5具體過程,如下表掃瞄到的元素|s2(棧底->棧頂)|s1 (棧底->棧頂)|說明
---|---|---|---|---
5|5|空|數字,直接入棧
-|5|-|s1為空,運算子直接入棧
)|5|-)|右括號直接入棧
4|5 4|-)|數字直接入棧
x|5 4|-)x|s1棧頂是右括號,直接入棧
)|5 4|-)x)|右括號直接入棧
3|5 4 3|-)x)|數字
+|5 4 3|-)x)+|s1棧頂是右括號,直接入棧
2|5 4 3 2|-)x)+|數字
(|5 4 3 2 +|-)x|左括號,彈出運算子直至遇到右括號
(|5 4 3 2 + x|-|同上
+|5 4 3 2 + x|-+|優先順序與-相同,入棧
1|5 4 3 2 + x 1|-+|數字
到達最左端|5 4 3 2 + x 1 + -|空|s1剩餘運算子
結果是:- + 1 × + 2 3 4 5
字尾表示式又稱逆波蘭表示式,與字首表示式相似,只是運算子位於運算元之後
比如:3 4 + 5 × 6 -
與字首表示式類似,只是順序是從左至右:
從左至右掃瞄表示式,遇到數字時,將數字壓入堆疊,遇到運算子時,彈出棧頂的兩個數,用運算子對它們做相應的計算(次頂元素 op 棧頂元素),並將結果入棧;重複上述過程直到表示式最右端,最後運算得出的值即為表示式的結果
例如字尾表示式「3 4 + 5 × 6 -」:從左至右掃瞄,將3和4壓入堆疊;
遇到+運算子,因此彈出4和3(4為棧頂元素,3為次頂元素,注意與字首表示式做比較),計算出3+4的值,得7,再將7入棧;
將5入棧;
接下來是×運算子,因此彈出5和7,計算出7×5=35,將35入棧;
將6入棧;
最後是-運算子,計算出35-6的值,即29,由此得出最終結果。
與轉換為字首表示式相似,步驟如下:初始化兩個棧:運算子棧s1和儲存中間結果的棧s2;
從左至右掃瞄中綴表示式;
遇到運算元時,將其壓s2;
遇到運算子時,比較其與s1棧頂運算子的優先順序:
如果s1為空,或棧頂運算子為左括號「(」,則直接將此運算子入棧;
否則,若優先順序比棧頂運算子的高,也將運算子壓入s1(注意轉換為字首表示式時是優先順序較高或相同,而這裡則不包括相同的情況);
否則,將s1棧頂的運算子彈出並壓入到s2中,再次轉到(4-1)與s1中新的棧頂運算子相比較;
遇到括號時:
如果是左括號「(」,則直接壓入s1;
如果是右括號「)」,則依次彈出s1棧頂的運算子,並壓入s2,直到遇到左括號為止,此時將這一對括號丟棄;
重複步驟2至5,直到表示式的最右邊;
將s1中剩餘的運算子依次彈出並壓入s2;
依次彈出s2中的元素並輸出,結果的逆序即為中綴表示式對應的字尾表示式**換為字首表示式時不用逆序)
例如,將中綴表示式「1+((2+3)×4)-5」轉換為字尾表示式的過程如下:掃瞄到的元素
s2(棧底->棧頂)
s1 (棧底->棧頂)說明1
1空數字,直接入棧+1
+s1為空,運算子直接入棧(1
+ (左括號,直接入棧(1
+ ( (同上2
1 2+ ( (數字+
1 2+ ( ( +
s1棧頂為左括號,運算子直接入棧
31 2 3
+ ( ( +數字)
1 2 3 +
+ (右括號,彈出運算子直至遇到左括號
×1 2 3 +
+ ( ×
s1棧頂為左括號,運算子直接入棧
41 2 3 + 4
+ ( ×數字)
1 2 3 + 4 ×
+右括號,彈出運算子直至遇到左括號
-1 2 3 + 4 × +
--與+優先順序相同,因此彈出+,再壓入-
51 2 3 + 4 × + 5-數字
到達最右端
1 2 3 + 4 × + 5 -
空s1中剩餘的運算子
因此結果為「1 2 3 + 4 × + 5 -」
public class operation
return result;
}}public class polishnotation
system.out.println(rpnstr);
system.out.println("計算結果:"+ calculate(rpn));
}/**
* 把字串轉換成中序表示式
* @param s
* @return
*/public static listtoinfixexpression(string s) else
ls.add(str);
}} while (i < s.length());
return ls;
}/**
* 轉換成逆波蘭表示式
* @param ls
* @return
*/public static listparsesuffixexpression(listls) else if (ss.equals("(")) else if (ss.equals(")"))
s1.pop();
} else
s1.push(ss);}}
while (s1.size() != 0)
return lss;
}/**
* 通過逆波蘭表示式計算結果
* @param ls
* @return
*/public static int calculate(listls) else else if (str.equals("-")) else if (str.equals("*")) else if (str.equals("\\"))
s.push("" + result);}}
system.out.println(s.peek());
return integer.parseint(s.pop());
}}
字首 中綴 字尾表示式 逆波蘭表示式
遇到 運算子,因此彈出3和4 3為棧頂元素,4為次頂元素,注意與字尾表示式做比較 計算出3 4的值,得7,再將7入棧 接下來是 運算子,因此彈出7和5,計算出7 5 35,將35入棧 最後是 運算子,計算出35 6的值,即29,由此得出最終結果 從右至左掃瞄中綴表示式 遇到運算元時,將其壓入s2 遇...
字首 中綴 字尾表示式 逆波蘭表示式
字首表示式 中綴表示式 字尾表示式都是四則運算的表達方式,用以四則運算表示式求值 即數學表示式的求職 中綴表示式就是常見的運算表示式,如 3 4 5 6 字首表示式又稱波蘭式,字首表示式的運算子位於運算元之前 比如 3 4 5 6 從右至左掃瞄表示式,遇到數字時,將數字壓入堆疊,遇到運算子時,彈出棧...
字首 中綴 字尾表示式 逆波蘭表示式
字首表示式 中綴表示式 字尾表示式都是四則運算的表達方式,用以四則運算表示式求值,即數學表示式的求值。中綴表示式就是常見的運算表示式,如 3 4 5 6 字首表示式又稱波蘭式,字首表示式的運算子位於運算元之前 比如 3 4 5 6 從右至左掃瞄表示式,遇到數字時,將數字壓入堆疊,遇到運算子時,彈出棧...