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  • 【转】中缀表达式转换为后缀表达式

    一、后缀表达式求值

    后缀表达式也叫逆波兰表达式,其求值过程可以用到栈来辅助存储。假定待求值的后缀表达式为:6  5  2  3  + 8 * + 3  +  *,则其求值过程如下:

    1)遍历表达式,遇到的数字首先放入栈中,此时栈如下所示:

    2)接着读到“+”,则弹出3和2,执行3+2,计算结果等于5,并将5压入到栈中。

    3)读到8,将其直接放入栈中。

    4)读到“*”,弹出8和5,执行8*5,并将结果40压入栈中。而后过程类似,读到“+”,将40和5弹出,将40+5的结果45压入栈...以此类推。最后求的值288。

    二、中缀表达式转后缀表达式

    2.1)规则

    中缀表达式a + b*c + (d * e + f) * g,其转换成后缀表达式则为a b c * + d e * f  + g * +。

    转换过程需要用到栈,具体过程如下:

    1)如果遇到操作数,我们就直接将其输出。

    2)如果遇到操作符,则我们将其放入到栈中,遇到左括号时我们也将其放入栈中。

    3)如果遇到一个右括号,则将栈元素弹出,将弹出的操作符输出直到遇到左括号为止。注意,左括号只弹出并不输出。

    4)如果遇到任何其他的操作符,如(“+”, “*”,“(”)等,从栈中弹出元素直到遇到发现更低优先级的元素(或者栈为空)为止。弹出完这些元素后,才将遇到的操作符压入到栈中。有一点需要注意,只有在遇到" ) "的情况下我们才弹出" ( ",其他情况我们都不会弹出" ( "。

    5)如果我们读到了输入的末尾,则将栈中所有元素依次弹出。

    2.2)实例

    规则很多,还是用实例比较容易说清楚整个过程。以上面的转换为例,输入为a + b * c + (d * e + f)*g,处理过程如下:

    1)首先读到a,直接输出。

    2)读到“+”,将其放入到栈中。

    3)读到b,直接输出。

    此时栈和输出的情况如下:

    4)读到“*”,因为栈顶元素"+"优先级比" * " 低,所以将" * "直接压入栈中。

    5)读到c,直接输出。

    此时栈和输出情况如下:

    6)读到" + ",因为栈顶元素" * "的优先级比它高,所以弹出" * "并输出, 同理,栈中下一个元素" + "优先级与读到的操作符" + "一样,所以也要弹出并输出。然后再将读到的" + "压入栈中。

    此时栈和输出情况如下:

    7)下一个读到的为"(",它优先级最高,所以直接放入到栈中。

    8)读到d,将其直接输出。

    此时栈和输出情况如下:

    9)读到" * ",由于只有遇到" ) "的时候左括号"("才会弹出,所以" * "直接压入栈中。

    10)读到e,直接输出。

    此时栈和输出情况如下:

    11)读到" + ",弹出" * "并输出,然后将"+"压入栈中。

    12)读到f,直接输出。

    此时栈和输出情况:

     

    13)接下来读到“)”,则直接将栈中元素弹出并输出直到遇到"("为止。这里右括号前只有一个操作符"+"被弹出并输出。

    14)读到" * ",压入栈中。读到g,直接输出。

    15)此时输入数据已经读到末尾,栈中还有两个操作符“*”和" + ",直接弹出并输出。

    至此整个转换过程完成。程序实现代码后续再补充了。

     2.3)转换的另一种方法

    1)先按照运算符的优先级对中缀表达式加括号,变成( ( a+(b*c) ) + ( ((d*e)+f) *g ) )

    2)将运算符移到括号的后面,变成((a(bc)*)+(((de)*f)+g)*)+

    3)去掉括号,得到abc*+de*f+g*+


    三、代码实现

     1 function isOperator(value){
     2     var operatorString = "+-*/()";
     3     return operatorString.indexOf(value) > -1
     4 }
     5 
     6 function getPrioraty(value){
     7     switch(value){
     8         case '+':
     9         case '-':
    10             return 1;
    11         case '*':
    12         case '/':
    13             return 2;
    14         default:
    15             return 0;
    16     }
    17 }
    18 
    19 function prioraty(o1, o2){
    20     return getPrioraty(o1) <= getPrioraty(o2);
    21 }
    22 
    23 function dal2Rpn(exp){
    24     var inputStack = [];
    25     var outputStack = [];
    26     var outputQueue = [];
    27 
    28     for(var i = 0, len = exp.length; i < len; i++){
    29         var cur = exp[i];
    30         if(cur != ' ' ){
    31             inputStack.push(cur);
    32         }
    33     }
    34     console.log('step one');
    35     while(inputStack.length > 0){
    36         var cur = inputStack.shift();
    37         if(isOperator(cur)){
    38             if(cur == '('){
    39                 outputStack.push(cur);
    40             }else if(cur == ')'){
    41                 var po = outputStack.pop();
    42                 while(po != '(' && outputStack.length > 0){
    43                     outputQueue.push(po);
    44                     po = outputStack.pop();
    45                 }
    46                 if(po != '('){
    47                     throw "error: unmatched ()";
    48                 }
    49             }else{
    50                 while(prioraty(cur, outputStack[outputStack.length - 1]) && outputStack.length > 0){
    51                     outputQueue.push(outputStack.pop());
    52                 }
    53                 outputStack.push(cur);
    54             }
    55         }else{
    56             outputQueue.push(new Number(cur));
    57         }
    58     }
    59     console.log('step two');
    60     if(outputStack.length > 0){
    61         if(outputStack[outputStack.length - 1] == ')' || outputStack[outputStack.length - 1] == '('){
    62             throw "error: unmatched ()";
    63         }
    64         while(outputStack.length > 0){
    65             outputQueue.push(outputStack.pop());
    66         }
    67     }
    68     console.log('step three');
    69     return outputQueue;
    70 
    71 }
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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/hantalk/p/8734511.html
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