MATLAB实现中缀表达式转后缀表达式并计算

摘要

本文使用实现了MATLAB实现中缀表达式转后缀表达式并计算(数字包含0-9,符号包含±*、())后缀表达式得到结果,下面是原理和代码。代码可以在CSDN中下载。

1 中缀表达式转后缀表达式

中缀表达式转后缀表达式就是在遍历表达式时对字符串的处理,同时需要一个栈,在遍历过程中

  1. 如果字符为数字,直接输出。
  2. 如果是+或-,它的优先级最低,需要将栈内元素弹出并输出,直到栈空或栈顶元素是(。最后将符号压栈。
  3. 如果是),就将将栈内元素弹出并输出,直到栈顶元素是(,将(也弹出但不输出。
  4. 如果是(、*或/,直接压栈。
  5. 最后遍历结束后将栈内元素弹出并输出。所有输出的结果加起来即为后缀表达式。

通过上面5个步骤,我们就得到了中缀表达式转后缀表达式的结果。

2 计算后缀表达式

计算后缀表达式的过程就是遍历后缀表达式时对字符串的处理,这里需要1个栈,在遍历过程中,

  1. 如果是数字,压栈。
  2. 如果是运算符op,依次出栈两个元素y,x(y先出栈),计算xy,并将结果压栈。
  3. 最后遍历完栈内剩下的唯一元素就是后缀表达式的答案。

通过上面3个步骤,我们就得到了计算后缀表达式的结果。

3 MATLAB中栈的实现

在这里我直接使用MATLAB中数组的特性来模拟栈操作,例如数组在stack中,

  • e=stack(end);为取栈顶元素操作。
  • stack(end)=[];为pop操作。
  • stark(end+1)=e;为push操作。
    这样就可以使用MATLAB数组来模拟栈的操作。

4 MATLAB实验结果

MATLAB实现中缀表达式转后缀表达式并计算
图4.1 MATLAB实验结果
图中infix是中缀表达式,suffix是后缀表达式,answer是表达式结果,main.m调用了两个函数Change和Calculate,Change是将中缀表达式转为后缀表达式的函数,Calculate是计算后缀表达式的函数。具体代码可在CSDN中下载链接为:https://download.csdn.net/download/baidu_38306313/12695382