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栈的应用——表达式求值

概要 表达式求值问题可以说是一个经典问题。具体思路就是首先把输入的中缀表达式转换为后缀表达式,然后再根据后缀表达式进行计算求值。...对中缀表达式进行遍历,遇到数字进行输出到后缀表达式中 如果遇到运算符,把栈顶的元素(前者)的栈内优先级与即将入栈元素(后者)的栈外优先级进行比较,如前者小,则运算符入栈,否则,则把栈顶元素(前者)出栈并输出到后缀表达式中...---- 后缀表达式求值 对后缀表达式进行遍历,如果是数字就入栈,如果是运算符,就连续出栈两次的结果进行保存,之后进行相应运算,把运算结果入栈,直至遍历结束,结果为栈顶元素。...(){ return top == this->size-1; } //入栈函数 void Push(char ch){...//则栈内元素出栈,并输出到后缀表达式中,循环变量减1 tmp[cnt++] = ch; this->Pop

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《C++中栈的实现:探索高效数据结构》

二、C++中栈的实现方式 1. 使用数组实现栈 在 C++中,可以使用数组来实现栈。首先,定义一个固定大小的数组来存储栈中的元素。然后,通过一个变量来记录栈顶的位置。...入栈(push) 入栈操作是将一个元素添加到栈顶。无论是使用数组还是链表实现栈,入栈操作都相对简单。只需要将元素放置在栈顶位置,并更新栈顶指针即可。 2. ...表达式求值 在计算机科学中,表达式求值是一个经典的问题。栈可以用来实现表达式求值算法。例如,在中缀表达式转后缀表达式的过程中,栈可以用来存储运算符和括号。...在后缀表达式求值的过程中,栈可以用来存储操作数和中间结果。 2. 函数调用栈 在程序执行过程中,函数调用是通过栈来实现的。当一个函数被调用时,它的参数、局部变量和返回地址等信息被压入栈中。...通过合理地运用栈,可以提高程序的效率和可读性。 无论是在表达式求值、函数调用、图的遍历还是括号匹配等问题中,栈都展现出了强大的功能。

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    【C++】STL——stack OJ练习

    大家想这样行不行: 我们定义一个变量min来保存最小值,向栈里面入第一个元素时,就让min等于第一个元素,后续入栈新元素时,就和min比较判断是否需要更新min,小于就更新,大于就不动。...然后再入一个4,最小值要更新,那min_st和st都push一个4(其实就是保证min_st栈顶的元素一定是最小值,最终我们就可以直接获取): 然后如果再入一个6,那最小值不需要更新:...首先问大家一个问题: 这是我们的成员变量嘛。 我们看到题目给的代码模板里面给了构造函数的接口: 但是,对于我们这种方法,还需要些构造函数吗?...但是呢这里给了构造函数的接口,那编译器就不会默认生成了,那如果我们对于这个构造函数啥也不写,就留在这里,会不会出问题?...则取栈顶的操作符与当前操作符比较,比较啥呢——优先级: 如果比栈顶操作符优先级高,就让该操作符进栈,为什么是进栈而不是拿它进行运算呢?

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    数据结构(3):栈(下)

    上回说到,栈是只能在某一端进行各种操作的线性表,我们把这一端称之为栈顶,那么另一端就是栈底,其特点为后进先出(LIFO)。这一回,我们来看一下栈的 3 个常见应用:括号匹配、表达式求值外加递归。 ?...以此类推,可见该处理过程与栈的思想吻合。 算法的思想如下: 初始设置一个空栈,顺序读入括号。 若是右括号,者或者使置于栈顶的最急迫期待得以消解,或者是不合法的情况(括号序列不匹配,退出程序)。...否则从栈顶开始,依次弹出比当前处理的运算符优先级高和优先级相等的运算符,直到一个比它优先级低的或遇到了一个左括号为止。 当扫描的中缀表达式结束时,栈中的所有运算符依次出栈加入后缀表达式。...通过后缀表达式求值的过程为:顺序扫描表达式的每一项,然后根据它的类型作如下相应操作:若该项是操作数,则将其压入栈中;若该项是操作符,则连续从栈中退出两个操作数 Y 和 X,形成运算指令 X栈在递归中的应用 ? 递归是一种重要的程序设计方法。简单地说,若一个函数、过程或数据结构的定义中又应用了它自身,则这个函数、过程或数据结构称为是递归定义的,简称递归。

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    疯狂数据结构-栈-Java

    获取栈的大小(getSize):返回栈中元素的个数。 应用分析 实际应用分析 栈的应用相当广泛,例如函数的调用栈、浏览器的前进后退功能和计算器的后缀 表达式求值等等。...在算法设计中,栈也常用于解决问题,如深度优先搜索和括号 匹配等。 实际应用场景 表达式求值:栈可用于将中缀表达式转换为后缀表达式,并对其进行求值。...递归算法:递归算法通常使用栈来实现,因为递归函数的调用过程本质上也是一 个栈结构,每次递归调用都会将当前函数的局部变量和返回地址保存在栈上。...函数调用:函数调用通常使用栈来管理函数的调用顺序和返回地址。每当一个函 数被调用时,其相关信息(参数、局部变量等)会被压入栈,函数执行完成后将 被弹出。...在 push() 方法中,新增了对栈的最小值的更新操作, 以便在出栈时更新最小值。在 pop() 方法中,将出栈的元素与最小值 进行比较,如果相等,则更新最小值。

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    表达式求值(中缀转后缀及后缀表达式求值)

    遇到e,直接输出: 遇到+,栈顶的优先级高于+,但是栈内的(低于+,将出栈输出,+入栈: 遇到f,直接输出: 遇到),弹出栈顶元素并且输出,直到弹出(才结束,在这里也就是弹出...+输出,弹出(不输出: 遇到*,优先级高于栈顶+,将*入栈 遇到g,直接输出: : 此时已经没有新的字符了,依次出栈并输出操作直到栈为空: 因为后缀表达式求值过程较为简单...下面代码实现中缀转后缀以及后缀表达式求值: 使用的栈是自定义栈(自己实现的): //stack.h #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include后缀表达式求值 中缀表达式转后缀表达式: //prefixionToSuffix.cpp #...//如果栈不空,则需要判断栈顶元素和当前操作符的优先级 { if (*cur == ')') {

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    栈(stack)的应用

    遇到右括号时,右括号本身不入栈,从栈顶开始弹出操作符,放入输出流,直到遇到一个左括号为止,将这个左括号弹出,但是不放入输出流。...遇到运算符时,若该运算符的优先级高于当前栈顶运算符的优先级,则将它压入栈,若该运算符的优先级小于等于当前栈顶运算符的优先级,将栈顶运算符弹出到输出流,然后按照规则继续与新的栈顶运算符进行比较,直到运算符优先级大于栈顶运算符的优先级...IsEmpty(s1)) //读入结束后,栈不空就将栈中所有运算符弹出 { printf("%c ", Pop(s1)); } } 后缀表达式求值 当遇到操作数时,直接压入栈中。...,以及后缀表达式求值。...当然了,在中缀表达式转后缀表达式的过程中就可以边转边计算。(这样的算法是联机的) 函数调用 当调用一个函数时,主调程序的所有局部变量都需要存储起来,否则被调用的新函数将会覆盖调用例程的变量。

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    【数据结构】线性表----栈详解

    (单链表可以解决的问题没必要使用双链表) 栈的基本操作 栈的主要操作包括: 入栈(Push): 将一个元素放入栈顶。 出栈(Pop): 移除并返回栈顶的元素。...表达式求值: 中缀表达式转换为后缀表达式,以及后缀表达式求值。 撤销操作: 许多软件中的撤销(Undo)功能基于栈实现。 栈的注意事项 溢出问题: 在某些编程语言或环境中,栈的大小是有限的。...函数执行完毕后,其对应的栈帧会被弹出,返回控制权给调用它的函数。 入栈(Push)和出栈(Pop): 入栈:当一个函数被调用时,相关数据(如参数和返回地址)会被推入栈中。...出栈:当函数执行完毕后,其栈帧会被弹出,恢复之前的状态。 栈指针(Stack Pointer, SP): 栈指针是一个寄存器,用于指向当前栈的顶端。每次入栈和出栈操作都会更新栈指针。...栈的用途 函数调用管理: 栈用于管理函数调用和返回,确保函数可以正确地调用其他函数,并在完成后返回调用点。 局部变量存储: 函数的局部变量通常存储在栈帧中,便于管理和清理。

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    数据结构与算法-(7)---栈的应用-(4)后缀表达式求值

    回顾 之前我们学习了栈的应用之前,后缀表达式的转换,如有遗忘,点击http://t.csdnimg.cn/PodbC 今天我们来学习-后缀表达式求值 问题 跟中缀转换为后缀问题不同 对后缀表达式来说...后缀表达式运算过程 后缀表达式,又称逆波兰式,不包含括号,运算符放在两个运算对象的后面,所有的计算按运算符出现的顺序,严格从左向右进行(不再考虑运算符的优先规则),非常方便计算机的计算。...后缀表达式的计算过程如下: 1️⃣从左至右扫描表达式,遇到数字时,将数字压入堆栈,遇到运算符时,弹出栈顶的两个数,用运算符对它们做相应的计算,并将结果入栈 2️⃣重复上述过程直到表达式最右端,最后运算得出的值即为表达式的结果...计算后缀表达式的动态流程如下,以1+2-3*2的后缀表达式为例: 最后得到的结果 - 3 还要 push 回栈顶 后缀表达式求值思路及代码流程 1.首先创建空栈operandStack 用于 暂存操作数...(* / + - ) , 就开始求值, 从 栈顶弹出2个操作数,先弹出的是右操作数, 后弹出的是左操作数,计算后将值重新压入栈顶. 4.单词列表扫描结束后,表达式的值就在栈顶 5.弹出栈顶的值

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    C++题解 | 逆波兰表达式相关

    逆波兰表达式 又称为 后缀表达式,我们从小到大学习的数学相关运算式都是 前缀表达式 前缀表达式:运算符在操作数中间 (a + b) * c 后缀表达式:运算符在操作数后面 a b + c * 为什么会存在这种反人类的表达式呢...逆波兰表达式求值 ⭐⭐ 首先来看看第一题,也是比较简单的一题:150.逆波兰表达式求值 题目链接:150.逆波兰表达式求值 题目要求:根据 逆波兰表达式 计算出结果 这里可以直接根据 逆波兰表达式(后缀表达式...(运算符大小只为1) 操作数入栈时,入的是整型,而非字符串,可以使用 stoi 函数进行转换 取操作数时,先取到的是右操作数,-、/ 这两个运算符需要注意运算顺序 获得运算结果后,需要再次入栈 2023.6.4...操作数输出(非打印,而是尾插至 vector 中) 运算符:如果栈为空,直接入栈;如果栈不为空,与栈顶运算符进行优先级比较,如果比栈顶运算符优先级高,入栈,否则将栈顶运算符弹出(输出),继续比较 对于...(),认为它们的优先级都为最低,并且 ( 直接入栈,而 ) 直接弹出栈顶元素,直到遇见 ( 最后将栈中的运算符全部弹出 注意: 对于可能存在的负数,需要进行特别处理 当 - 单独出现时(左右都没有操作数

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    《算法竞赛进阶指南》0x11 栈

    out)表,简称 LIFO 表 通常,允许插入删除的一端称为 “栈顶”,不允许的一端称为 “栈底” 物理存储实现 可以在 C++ 中用一个数组和一个变量(记录栈顶位置)来实现栈存储 C++ STL 中的栈...STL 中的 stack 容器提供了一众成员函数以供调用,其中较为常用的有: 元素访问 st.top() 返回栈顶 修改 st.push() 插入传入的参数到栈顶 st.pop() 弹出栈顶 容量...较为常用的是使用赋值运算符 = 为 stack 赋值 表达式求值 表达式求值是栈的一个经典应用,表达式类型分为三种:前缀、中缀、后缀表达式 后缀表达式求值 建立一个用于存数的栈,逐一扫描该后缀表达式的元素...优先级为乘除 > 加减 > 左括号 一次取出并输出栈中的所有剩余符号,最终输出的序列就是一个与原中缀表达式等价的后缀表达式 // 中缀表达式转后缀表达式,同时对后缀表达式求值 int solve(string...O(1) 时间实现插入删除,从而与模拟的栈保持同步 因此我们考虑引入第二个辅助栈,记录历史每个时刻的最小值,他需要完成 主栈插入新元素时,辅助栈维护的最小值更新为原最小值和信最小值中最小的那个 主栈弹出栈顶元素

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    数据结构与算法-(7)---栈的应用拓展-前缀表达式转换+求值

    回顾+思路讲解 之前我们介绍过了什么是后缀表达式,以及它如何通过中缀表达式进行转换,以及关于后缀表达式的求值问题,如有遗忘http://t.csdnimg.cn/Hl4Y9 今天我们拓展一下,前缀表达式的转换和求值问题...中缀转后缀表达式的思路: 从左到右扫描逐个字符扫描中缀表达式的过程中,采用一个栈来暂存未处理的操作符 这样,栈顶的操作符就是最近暂存进去的,当遇到一个新的操作符,就需要跟栈顶的操作符比较下优先级...,再行处理--->新符号和栈顶对比,新的高,就入栈(因为取时也先取); 新的低,就把栈顶出栈,让栈顶的先运算 想要了解具题后缀的相关知识点点击http://t.csdnimg.cn/9100K...postfix_eval()函数接受一个前缀表达式,将其转换为后缀表达式并计算结果。 在计算过程中,它先将操作数入栈,然后遇到运算符就弹出栈顶的两个元素进行计算,并将计算结果重新入栈。...最终,栈中仅剩下一个元素,即表达式的计算结果。 doMath()函数用于执行基本的数学运算,包括加、减、乘、除。 程序的最后一行在调用doMath()函数,并输出结果。用于计算11乘以11的结果。

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    【数据结构】C语言实现表达式的转换

    在上一篇内容中,我们在实现对前缀表达式和后缀表达式求值时,是通过存放操作数的栈来实现的,在前缀和后缀表达式中,因为操作符和操作数是分离的,并且同一个操作符的两个操作数在栈中也是相邻的,那我们可不可以仿照这个思路来完成表达式的改写呢...,顺便复习一下顺序栈的基本功能的实现: 可能有朋友看到我这里的形参会觉得有点奇怪,明明判空、判满以及获取栈顶元素的操作都不会修改栈,还有入栈时也不会修改入栈元素,为什么这些操作要传入指针?...优先级相同时 Pop(&S, &e);//将栈顶元素出栈 ch[i++] = e;//将栈顶元素放入数组 Push(&S, &s[j]);//将扫描元素入栈 break;...优先级相同时 Pop(&S, &e);//将栈顶元素出栈 ch[i++] = e;//将栈顶元素放入数组 Push(&S, &s[j]);//将扫描元素入栈 break;...除了这段时间我们介绍的括号问题和表达式求值外,函数递归也是栈的一种典型应用,关于递归与函数栈帧的创建与销毁,在前面的文章中我有进行详细的介绍,这里就不多加赘述了。

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    如何利用栈实现表达式求值

    这种记法很容易使用我们前面介绍的栈来求值,但是前提是需要将中缀表达式先转换为后缀表达式。对于这种转换,我们也可以使用前面介绍的《栈-C语言实现》或者将要介绍的树来完成,因篇幅有限,本文不准备介绍。...接下来将会介绍如何利用中缀表达式进行求值。 利用栈实现中缀表达式求值 前面也说到,所谓中缀表达式,就是我们能看到的正常表达式,中缀表达式求值,也就是直接对输入的表达式进行求值。...为简单起见,我们这里假设只涉及加减乘除和小括号,并且操作数都是正整数,不涉及更加复杂的数据或运算。...首先遇到操作数‘6’,和操作符‘*’,分别入栈 stack0: 栈顶 6 stack1: 栈顶 * 继续往后扫描,遇到‘(’直接入栈,‘2’入栈,栈顶是左括号,’+‘...入栈,‘3’入栈 stack0: 栈顶 6 2 3 stack1: 栈顶 * ( + 继续往后扫描,遇到右括号,它与栈顶操作符‘+’相比,优先级要高,因此,将‘+’出栈,弹出两个操作数

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    【C++篇】从装书到抽书:用C++模拟实现“栈”的妙趣演绎

    栈的应用场景 栈以其独特的操作方式,被广泛应用于许多程序设计问题中,以下是一些经典场景: 表达式求值: 使用后缀表达式(逆波兰表达式)进行高效计算。...递归实现: 通过函数调用栈实现递归算法。 撤销操作: 用于文本编辑器等工具中保存历史操作。...深入理解 C++ 中的 Stack 模拟及应用 2.1 栈的基本原理 栈是一种受限访问的线性数据结构,仅允许: 入栈(Push): 将元素压入栈顶。 出栈(Pop): 移除栈顶元素。..."匹配" : "不匹配") << endl; return 0; } 3.2 计算表达式(逆波兰表达式求值) 题目链接:150....逆波兰表达式求值 - 力扣(LeetCode) 后缀表达式(逆波兰表达式)计算可以用栈高效实现。

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    深入探讨栈数据结构:定义、特性和应用

    栈还可以包括以下基本属性:栈顶(Top):栈的顶部元素,最后添加的元素。栈底(Bottom):栈的底部元素,最先添加的元素。大小(Size):栈中元素的数量。...每次调用函数时,函数的状态(包括局部变量和返回地址)被推入栈中,当函数执行完毕后,状态从栈中弹出,程序继续执行。...表达式求值栈可用于解析和求值数学表达式,例如中缀表达式转换为后缀表达式,然后使用栈来计算后缀表达式的结果。浏览器的后退和前进按钮浏览器中的后退和前进功能可以使用两个栈来实现。...如果匹配,则继续遍历;如果不匹配,或者栈为空但仍有右括号,那么字符串中的括号就不匹配,函数应该返回 False。...它在编程和计算机科学中有广泛的应用,包括函数调用、表达式求值、浏览器的前进和后退功能以及内存管理等领域。通过了解栈的特性和实现方式,程序员可以更好地利用它来解决各种问题。

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    我才知道原来栈在表达式求值中还能这样使用……

    表达式相信大家应该不陌生了,在学习C语言的过程中我们会经常性的提到表达式,尤其是在学习操作符的时候,我们就有学习过表达式的求值规则——根据操作符的优先级与结合性来进行: 优先级高的操作符优先运算; 操作符优先级相同则按照结合性进行运算...此时可能有朋友会奇怪,为什么我们一定要把左右分的这么细呢?难道a + b != b + a?...在了解了前缀、后缀表达式以及前、中、后缀这三种表达式的相互转换之后,我们就要开始进入今天的重点内容了——栈在表达式求值中的应用。...; 遇到第二个操作数时,通过求值变量记录当前表达式的值; 从这个基本逻辑上是不是感觉很简单,但是这是在这种操作符与操作数完全分离的例子,如果替换成"+-*+abcd*e-fg"这个例子时,这个算法逻辑就会存在问题...; 完成出栈后进行计算,先出栈的元素在左边,后出栈的元素在右边; 计算完成后将结果进行入栈操作; 因此这里我们需要两个变量来记录出栈的元素并将完成计算后的结果通过变量e来进行记录并进行入栈,所以对应的代码如下所示

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    表达式求值 – C语言(多位数求值,2位数以上)

    文章目录 表达式 表达式求值 表达式转后缀表达式 步骤 运算符表 例子 【代码】支持2位以上的数字 相关链接: 表达式求值汇总 多位数表达求值 表达式 前缀表达式 中缀表达式 后缀表达式 表达式a×...【步骤】表达式–>后缀表达式–>求值 表达式转后缀表达式: 后缀表达式求值: 表达式转后缀表达式 步骤 Stack OPND; //存储后缀【表达式】的栈 Stack OPTR; //存储...(OPTR的栈顶元素) //c与top进行优先级比较 if c<top: OPTR.pop() OPTR.push(top) //将c放入符号栈 else if c>top:...=0) { //之前有数字 Push(&OPND, num); //入栈 printf("\t\t\t\t【操作】至此,前面的扫描中得到一个数字%d,入栈\n",num); /..."\t\t\t\t【操作】当前操作符和栈顶操作符相同,删除栈顶操作符\n"); } } c = getchar(); } GetTop(OPND,&result); printf

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    【Java数据结构和算法】009-栈:前缀、中缀、后缀表达式(逆波兰表达式)

    (实际上不完全相似,具体见后缀表达式)) 2、前缀表达式的计算求值逻辑 从右至左扫描表达式,遇到数字时,将数字压入堆栈,遇到运算符时,弹出栈顶的两个数,用运算符对它们做相应的计算(栈顶元素 和 次顶元素...弹出栈顶的两个数,用运算符对它们做相应的计算(次顶元素 和 栈顶元素),并将结果入栈;重复上述过程直到表达式最右端,最后运算得出的值即为表达式的结果; 例如:(3+4)×5-6 对应的后缀表达式就是 3...4 + 5 × 6 - , 针对后缀表达式求值步骤如下: ①从左至右扫描,将3和4压入堆栈; ②遇到+运算符,因此弹出4和3(4为栈顶元素,3为次顶元素),计算出3+4的值,得7,再将7入栈; ③将5...“1+((2+3)×4)-5”转 换为后缀表达式的过程如下: (结果为 "1 2 3 + 4 × + 5 –") 扫描到的元素 s2(栈底->栈顶) s1 (栈底->栈顶) 说明 1 1 空 数字,直接入栈...{ //否则,将符号栈顶的运算符弹出并压入到结果栈中,再次转到(4-1)与符号中新的栈顶运算符相比较 resultStack.push

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    java数据结构和算法(二)

    处理递归调用:和子程序的调用类似,只是除了储存下一个指令的地址外,也将参数、区域变量等数据存入堆栈中。 表达式的转换[中缀表达式转后缀表达式]与求值(实际解决)。 二叉树的遍历。...(逆波兰表达式) 前缀表达式的计算机求值 从右至左扫描表达式,遇到数字时,将数字压入堆栈,遇到运算符时,弹出栈顶的两个数,用运算符对它们做相应的计算(栈顶元素 和 次顶元素),并将结果入栈;重复上述过程直到表达式最左端...a+b a b + a+(b-c) a b c - + a+(b-c)*d a b c – d * + a+d*(b-c) a d b c - * + a=1+3 a 1 3 + = 后缀表达式的计算机求值...例如: (3+4)×5-6 对应的后缀表达式就是 3 4 + 5 × 6 - , 针对后缀表达式求值步骤如下: 1)从左至右扫描,将3和4压入堆栈; 2)遇到+运算符,因此弹出4和3(4为栈顶元素,3...举例说明: 将中缀表达式1+((2+3)×4)-5转为后缀表达式的*过程如下: 因此结果为1 2 3 + 4 × + 5 – 扫描到的元素 s2(栈底->栈顶) s1 (栈底->栈顶) 说明 1

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