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栈解析法用于数学表达式分析

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在开发编译器的过程中,通常需要完成对算术表达式的解析工作。然而,从计算机算法的角度来看,若直接对算术表达式进行求值操作,仍然存在较大难度。因此,在处理算术表达式时,通常采用分阶段的方式进行:

  1. 将中缀形式的算术表达式转化为后缀表达式
  2. 对转换后的后缀表达式进行求值运算

在具体阐述算法实现细节之前,有必要先简要介绍一些与表达式相关的基础知识。

基础知识概述

1. 后缀表达式

日常算术表达式通常是由操作符(如加、减、乘、除)置于两个操作数(可以是数字或代表数字的字母)之间的形式,由于运算符号位于操作数中间,因此这种书写方式被称作中缀表达式。对于人类来说,这种方式在理解与阅读方面具有较高的便利性。

后缀表达式,亦称作波兰逆序表达式(Reverse Polish Notation),其特点是将运算符置于操作数之后,例如将“A+B”转换为“AB+”,这种表达方式更有利于计算机进行运算处理。

中缀表达式 后缀表达式
A+B-C AB+C-
A*B/C AB*C/
A+B*C ABC*+
A+B*(C-D/(E+F)) ABCDEF+/-*+

2. 栈

栈(Stack)作为计算机科学中广泛应用的一种数据结构,其遵循先进后出的原则,通常可以通过数组或链表两种方式加以实现。在本文中,采用数组方式

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