C++：用自定义双栈实现中缀表达式到后缀表达式的转换

要实现一个将中缀表达式转换为后缀表达式的C++程序，并且使用自定义的栈类而不是标准库中的`std::stack`，我们可以按照以下步骤进行： 1. 定义一个自定义的栈类。 2. 实现中缀表达式到后缀表达式的转换算法。 3. 编写主函数来测试转换功能。 以下是完整的代码实现： ```cpp #include <iostream> #include <string> #include <cctype> class Stack { private: static const int stackSize = 100; int top; char data[stackSize]; public: Stack() : top(0) {} ~Stack() {} void push(char x) { if (top < stackSize) { data[top++] = x; } else { throw std::runtime_error("Stack overflow"); } } char pop() { if (top != 0) { return data[--top]; } else { throw std::runtime_error("Stack is empty"); } } char peek() const { if (top != 0) { return data[top - 1]; } else { throw std::runtime_error("Stack is empty"); } } bool isEmpty() const { return top == 0; } }; int precedence(char op) { switch (op) { case '+': case '-': return 1; case '*': case '/': return 2; case '^': return 3; default: return 0; } } bool isOperator(char c) { return c == '+' || c == '-' || c == '*' || c == '/' || c == '^'; } std::string infixToPostfix(const std::string& infix) { Stack operatorStack; std::string postfix; for (char c : infix) { if (isalnum(c)) { postfix += c; } else if (isOperator(c)) { while (!operatorStack.isEmpty() && precedence(operatorStack.peek()) >= precedence(c)) { postfix += operatorStack.pop(); } operatorStack.push(c); } else if (c == '(') { operatorStack.push(c); } else if (c == ')') { while (!operatorStack.isEmpty() && operatorStack.peek() != '(') { postfix += operatorStack.pop(); } if (!operatorStack.isEmpty() && operatorStack.peek() == '(') { operatorStack.pop(); } else { throw std::runtime_error("Mismatched parentheses"); } } } while (!operatorStack.isEmpty()) { postfix += operatorStack.pop(); } return postfix; } int main() { std::string infixExpression = "A + B * (C ^ D - E)"; std::string postfixExpression = infixToPostfix(infixExpression); std::cout << "Infix Expression: " << infixExpression << std::endl; std::cout << "Postfix Expression: " << postfixExpression << std::endl; return 0; } ``` 代码说明 1. Stack 类: - `push(char x)`: 将字符压入栈中。 - `pop()`: 弹出栈顶元素并返回。 - `peek()`: 返回栈顶元素但不弹出。 - `isEmpty()`: 检查栈是否为空。 2. precedence(char op): - 返回运算符的优先级。 3. isOperator(char c): - 检查字符是否为运算符。 4. infixToPostfix(const std::string& infix): - 将中缀表达式转换为后缀表达式。 - 使用两个栈：一个用于存储运算符，另一个用于构建后缀表达式。 5. main(): - 测试中缀表达式到后缀表达式的转换。 这个程序可以处理包含字母和数字的中缀表达式，并将其转换为后缀表达式。你可以根据需要扩展和修改这个程序。 ######[AI写代码神器 | 877点数解答 | 2024-10-18 02:23:48]