hdu-1237 简单计算器---中缀表达式转后缀表达式

时间:2023-03-08 19:24:04
hdu-1237 简单计算器---中缀表达式转后缀表达式

题目链接:
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1237

题目大意:

读入一个只包含 +, -, *, / 的非负整数计算表达式,计算该表达式的值。

思路:

首先要将中缀表达式转化成后缀表达式(逆波兰表达式),再进行计算

中缀表达式转后缀表达式的方法:

1.遇到操作数:直接输出(添加到后缀表达式中)
2.栈为空时,遇到运算符,直接入栈
3.遇到左括号:将其入栈
4.遇到右括号:执行出栈操作,并将出栈的元素输出,直到弹出栈的是左括号,左括号不输出。
5.遇到其他运算符:加减乘除:弹出所有优先级大于或者等于该运算符的栈顶元素,然后将该运算符入栈
6.最终将栈中的元素依次出栈,输出。

例如
a+b*c+(d*e+f)*g ----> abc*+de*f+g*+
遇到a:直接输出:
后缀表达式:a
堆栈:空
遇到+:堆栈:空,所以+入栈
后缀表达式:a
堆栈:+
遇到b: 直接输出
后缀表达式:ab
堆栈:+
遇到*:堆栈非空,但是+的优先级不高于*,所以*入栈
后缀表达式: ab
堆栈:*+
遇到c:直接输出
后缀表达式:abc
堆栈:*+
遇到+:堆栈非空,堆栈中的*优先级大于+,输出并出栈,堆栈中的+优先级等于+,输出并出栈,然后再将该运算符(+)入栈
后缀表达式:abc*+
堆栈:+
遇到(:直接入栈
后缀表达式:abc*+
堆栈:(+
遇到d:输出
后缀表达式:abc*+d
堆栈:(+
遇到*:堆栈非空,堆栈中的(优先级小于*,所以不出栈
后缀表达式:abc*+d
堆栈:*(+
遇到e:输出
后缀表达式:abc*+de
堆栈:*(+
遇到+:由于*的优先级大于+,输出并出栈,但是(的优先级低于+,所以将*出栈,+入栈
后缀表达式:abc*+de*
堆栈:+(+
遇到f:输出
后缀表达式:abc*+de*f
堆栈:+(+
遇到):执行出栈并输出元素,直到弹出左括号,所括号不输出
后缀表达式:abc*+de*f+
堆栈:+
遇到*:堆栈为空,入栈
后缀表达式: abc*+de*f+
堆栈:*+
遇到g:输出
后缀表达式:abc*+de*f+g
堆栈:*+
遇到中缀表达式结束:弹出所有的运算符并输出
后缀表达式:abc*+de*f+g*+
堆栈:空

后缀表达式算法:

设置一个栈,开始时,栈为空,然后从左到右扫描后缀表达式,若遇操作数,则进栈;若遇运算符,则从栈中退出两个元素,先退出的放到运算符的右边,

后退出的 放到运算符左边,运算后的结果再进栈,直到后缀表达式扫描完毕。此时,栈中仅有一个元素,即为运算的结果。

 #include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<stack>
#include<map>
using namespace std;
typedef long long ll;
const int maxn = 1e6 + ;
const int INF = << ;
int T, n, m;
int v[];
map<char, int>Map;
int main()
{
Map['+'] = Map['-'] = ;
Map['*'] = Map['/'] = ;//设置优先级大小
string s;
while(getline(cin, s))
{
if(s.size() == && s[] == '')break;//终止条件
int tot = , num = ;
memset(v, , sizeof(v));
for(int i = ; i < s.size(); i++)//预处理出每个数字的长度
{
if(s[i] == ' ')continue;
if(isdigit(s[i]))num++;
else if(num)v[tot++] = num, num = ;
}
if(num)v[tot++] = num;
string ans;
stack<char>q;
for(int i = ; i < s.size(); i++)//将中缀表达式转化成后缀表达式
{
if(s[i] == ' ')continue;
if(isdigit(s[i]))ans += s[i];
else
{
if(q.empty())q.push(s[i]);
else
{
while()//不断弹出优先级比该运算符高的或者等于的,弹出完成就压入栈中
{
if(q.empty())
{
q.push(s[i]);
break;
}
char c = q.top();
if(Map[c] < Map[s[i]])
{
q.push(s[i]);
break;
}
else
{
ans += c;
q.pop();
}
}
}
}
}
while(!q.empty())ans += q.top(), q.pop();//将运算符弹出
//cout<<ans<<endl;
tot = num = ;
stack<double>took;
for(int i = ; i < ans.size(); i++)//计算后缀表达式
{
if(isdigit(ans[i]))//处理数字,压入栈中
{
for(int j = i; j < i + v[tot]; j++)
{
num = num * + ans[j] - '';
}
i = i + v[tot++] - ;
//cout<<num<<endl;
took.push(num*1.0);
num = ;
}
else//处理运算符
{
double a = took.top();
took.pop();
double b = took.top();
took.pop();
//cout<<a<<ans[i]<<b<<"=";
if(ans[i] == '+')took.push(a + b);
if(ans[i] == '-')took.push(b - a);
if(ans[i] == '*')took.push(a * b);
if(ans[i] == '/')took.push(b / a);
//cout<<took.top()<<endl;
}
}
printf("%.2f\n", took.top());
}
return ;
}