 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Пример реализации
Пусть задано выражение a + b * c +(d * e + f)* g. Необходимо записать это выражение в постфиксной форме. Правильным ответом будет выражение abc *+ de * f + g *+. Решаем эту задачу, используя стек.
Пусть исходная информация хранится в строке S =” a + b * c +(d * e + f)* g ”. Результат будем получать в строке В.
Начинаем последовательно просматривать символы исходной строки, причем стек пуст и В – пустая строка.
Букву «a» помещается в строку В, а операцию «+» помещаем в стек. Букву «b» помещаем в строку В. На этот момент стек и строка В выглядят следующим образом:
| В = ” ab ” | |
| + |
Операцию «*» помещаем в стек, т.к. элемент в вершине стека имеет более низкий приоритет. Букву «с» помещаем в строку В, после чего имеем
| В = ” abс ” | |
| * | |
| + |
Следующий символ строки S «+». Анализируем стек и видим, что элемент в вершине стека «*» и следующий за ним «+» имеют приоритеты не ниже текущего, следовательно, обе операции извлекаем из стека и помещаем в строку В, а текущий элемент помещаем в стек. В итоге имеем
| В = ” abс *+” | |
| + |
Далее в строке S следует символ «(», его помещаем в стек, а букву «d» помещаем в строку В, в результате получается
| В = ” abс *+ d ” | |
| ( | |
| + |
Следующий в строке S символ «*». Так как открывающую скобку нельзя извлечь из стека до тех пор, пока не встретилась закрывающая, то «*» помещаем в стек. Букву «e» помещаем в строку В:
| В = ” abс *+ de ” | |
| * | |
| ( | |
| + |
Следующий прочитанный символ «+», и т.к. элемент стека «*» имеет более высокий приоритет, то извлекаем его из стека и помещаем в строку В, а текущий символ «+» помещаем в стек. Символ «f» помещаем в строку В:
| В = ” abс *+ de * f ” | |
| + | |
| ( | |
| + |
Далее в строке S идет закрывающая скобка, все элементы стека до символа «)» помещаем в строку В (это элемент «+»), а сам символ «(» извлекаем из стека. Обе скобки игнорируются:
| В = ” abс *+ de * f +” | |
| + |
Операцию «*» помещаем в стек, а букву «g» – в строку В:
| В = ”abс*+de*f+g” | |
| * | |
| + |
Все символы строки S рассмотрены, следовательно, анализируем состояние стека, если он не пуст, то переписываем все его элементы в строку В:
| В = ” abс *+ de * f + g *+” |
Таким образом, просмотрев исходную информацию только один раз, мы решили поставленную задачу.
Текст программы, реализующий рассмотренный алгоритм, может иметь следующий вид:
...
struct Stack {
char c; // Символ операции
Stack *Next;
};
int Prior (char);
Stack* InS(Stack*,char);
Stack* OutS(Stack*,char*);
void main ()
{
Stack *t, *Op = NULL; // Стек операций Op – пуст
char a, In[50], Out[50]; // Входная In и выходная Out строки
int k = 0, l = 0; // Текущие индексы для строк
puts(" Input formula: "); gets(In);
while (In[k]!= '\0') { // Анализируем символы строки In
// Если символ «)», выталкиваем из стека в выходную строку все операции
if (In[k] == ')') {
while ((Op -> c)!= '(') { // до открывающей скобки
Op = OutS(Op,&a); // Считываем элемент из стека
if (!Op) a = '\0';
Out[l++] = a; // и записываем в строку Out.
}
t = Op; // Удаляем из стека открывающую скобку
Op = Op -> Next;
free(t);
}
// Если символ строки In – буква, заносим ее в строку Out
if (In[k] >= 'a' && In[k] <= 'z') Out[l++] = In[k];
// Если символ – открывающая скобка, записываем ее в стек
if (In[k] == '(') Op = InS(Op,In[k]);
/* Если символ – знак операции, переписываем из стека в строку Out все операции с большим или равным приоритетом */
if (In[k] == '+' || In[k] == '–' || In[k] == '*' || In[k] == '/') {
while (Op!= NULL && Prior (Op -> c) >= Prior (In[k])) {
Op = OutS(Op,&a); // Извлекаем из стека символ Out[l++] = a; // и записываем в строку Out
}
Op = InS(Op,In[k]); // Текущий символ – в стек
}
k++;
} // Конец цикла анализа входной строки
// Если стек не пуст, переписываем все операции в выходную строку
while (Op!=NULL) {
Op = OutS(Op,&a);
Out[l++] = a;
}
Out[l] = '\0’;
printf("\n Polish = %s", Out); // Выводим на экран результат
}
//======= Функция реализации приоритета операций =========
int Prior (char a) {
switch (a) {
case '*': case '/': return 3;
case '–': case '+': return 2;
case '(': return 1;
}
return 0;
}
// ============== Добавление элемента в стек =============
Stack* InS(Stack *t, char s) {
Stack *t1 = (Stack*) malloc(sizeof(Stack));
t1 -> c = s;
t1-> Next = t;
return t1;
}
// ============== Извлечение элемента из стека ===============
Stack* OutS(Stack *t, char *s) {
Stack *t1 = t;
*s = t -> c;
t = t->Next;
free(t1);
return t;
}
Поиск по сайту: