Python利用后缀表达式实现计算器功能攻略
后缀表达式(也称为逆波兰表达式)是一种将运算符放在操作数之后的表示方法。利用后缀表达式可以实现计算器功能,以下是详细的攻略。
步骤一:将中缀表达式转换为后缀表达式
- 创建一个空栈和一个空列表,用于存储运算符和后缀表达式。
- 从左到右遍历中缀表达式的每个字符。
- 如果遇到操作数(数字),将其添加到后缀表达式列表中。
- 如果遇到左括号,将其压入栈中。
- 如果遇到右括号,将栈顶的运算符弹出并添加到后缀表达式列表中,直到遇到左括号。然后将左括号从栈中弹出。
- 如果遇到运算符,将其与栈顶的运算符进行比较:
- 如果栈为空,或者栈顶为左括号,或者栈顶的运算符优先级低于当前运算符,则将当前运算符压入栈中。
- 否则,将栈顶的运算符弹出并添加到后缀表达式列表中,直到栈为空、栈顶为左括号,或者栈顶的运算符优先级低于当前运算符。然后将当前运算符压入栈中。
- 处理完所有字符后,将栈中剩余的运算符依次弹出并添加到后缀表达式列表中。
示例1:将中缀表达式\"3 + 4 * 2 / ( 1 - 5 ) ^ 2 ^ 3\"转换为后缀表达式。
中缀表达式 | 后缀表达式列表 | 栈 |
---|---|---|
3 | 3 | |
+ | 3 | + |
4 | 3 4 | + |
* | 3 4 | + * |
2 | 3 4 2 | + * |
/ | 3 4 2 * | + / |
( | 3 4 2 * | + / ( |
1 | 3 4 2 * 1 | + / ( |
- | 3 4 2 * 1 | + - |
5 | 3 4 2 * 1 5 | + - |
) | 3 4 2 * 1 5 - | + |
^ | 3 4 2 * 1 5 - | + ^ |
2 | 3 4 2 * 1 5 - 2 | + ^ |
^ | 3 4 2 * 1 5 - 2 ^ | + |
后缀表达式为\"3 4 2 * 1 5 - 2 ^ ^ +\"
步骤二:计算后缀表达式的值
- 创建一个空栈,用于存储操作数。
- 从左到右遍历后缀表达式的每个字符。
- 如果遇到操作数(数字),将其转换为数值并压入栈中。
- 如果遇到运算符,从栈中弹出两个操作数,进行相应的运算,并将结果压入栈中。
- 处理完所有字符后,栈中剩余的数值即为后缀表达式的计算结果。
示例2:计算后缀表达式\"3 4 2 * 1 5 - 2 ^ ^ +\"
后缀表达式 | 栈 |
---|---|
3 | 3 |
4 | 3 4 |
2 | 3 4 2 |
* | 3 8 |
1 | 3 8 1 |
5 | 3 8 1 5 |
- | 3 8 -4 |
2 | 3 8 -4 2 |
^ | 3 8 16 |
^ | 3 65536 |
+ | 65539 |
计算结果为65539。
通过以上步骤,我们可以利用后缀表达式实现计算器功能。你可以使用Python编写代码来实现这些步骤,具体的实现方式可以根据你的需求和编程风格进行调整。
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