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利用棧結構實現四則運算的巧妙方法

學益得智能硬件 ? 來源:學益得智能硬件 ? 2025-02-07 11:06 ? 次閱讀
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上個視頻寫了個簡易計算器,算個簡單的加減乘除還行,但是如果來個混合運算,或者加個括號,這幾行代碼就差的太多了。

處理這種混合運算,不得不提到數據結構中的棧。

我們平時寫的這種表達式,叫做中綴表達式,非常符合人的正常思維,但是計算機計算的話不方便。

中綴表達式可以轉換成后綴表達式,這種表達式看起來抽象一些,但是不需要括號或者優先級,計算機計算的話比較方便。

整個過程有點復雜,分的情況比較多,就以這個表達式為例。

首先是把中綴表達式轉換成后綴表達式,需要用到一個棧,來存放運算符。

開始遍歷字符串。

遇到數字,直接寫下來。后面是加號,如果此時棧是空棧,符號直接進棧;再往后,左括號,左括號直接進棧;數字 1 直接寫下來;再往后是加號,如果棧頂是左括號,加號直接進棧;1 寫下來;后面是右括號,右括號不用進棧,此時讓加號出棧;左右括號遇到一起,可以讓左括號出棧,兩個括號直接丟掉就行;后面遇到乘號,因為乘號優先級比加號高,乘號直接進棧;2 寫下來;遇到減號,因為減號的優先級不高于乘號,所以乘號出棧;減號的優先級同樣不高于加號,加號出棧;此時棧變成空棧,減號入棧;最后把 1 寫下來;表達式遍歷結束,減號出棧。

這個表達式就是后綴表達式。

計算后綴表達式也需要一個棧,方法就是,遇到數字進棧,遇到運算符就出來兩個數字,運算后把結果進棧。

前面的 2 1 1 分別進棧;遇到加號,1 和 1 出棧,計算得到 2 再進棧;2 進棧;遇到乘號,2 和 2 出棧計算得到 4,4進棧;遇到加號,4 和 2 出棧,計算得到 6,6 進棧;數字 1 進棧;最后是減號,1 出棧,6 出棧,用后出棧的減去先出棧的,結果是 5,5進棧。

最后留在棧里面的就是結果。

這個過程很復雜,寫代碼之前需要對各種情況分類。

這里直接貼出代碼,如果有需要,評論區留言代碼,我私信發你。

代碼寫出來后簡單的測試了幾個,沒什么問題,如果大家在使用中有什么問題,歡迎來交流。

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原文標題:用棧實現四則運算

文章出處:【微信號:學益得智能硬件,微信公眾號:學益得智能硬件】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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