数据结构 栈的应用二（中缀表达式）

//栈的应用--中缀表达式
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include"linkstack.h"

/*
遍历中缀表达式中的数字和符号
对于数字：直接输出
对于符号：
左括号：进栈
运算符号：与栈顶符号进行优先级比较
若栈顶符号优先级低：此符合进栈  （默认栈顶若是左括号，左括号优先级最低）
若栈顶符号优先级不低：将栈顶符号弹出并输出，之后进栈
右括号：将栈顶符号弹出并输出，直到匹配左括号
遍历结束：将栈中的所有符号弹出并输出

*/

//是否是左括号
int IsLeft(char ch){
if (ch == '(')
{
return 0;
}
return 1;
}

//是否是右括号
int IsRight(char ch){
if (ch == ')')
{
return 0;
}
return 1;
}

//是否是数字
int IsNumber(char ch){
if (ch <= '9'&&ch >= '0')
{
return 0;
}
return 1;
}

//是否是运算符
int IsOperator(char ch){
if (ch == '+' || ch == '-' || ch == '*' || ch == '/')
{
return 0;
}
return 1;
}

//优先级比较--不考虑左括号 右括号
int Priority(char ch){
if (ch == '-' || ch == '+')
{
return 1;
}
if (ch == '*' || ch == '/')
{
return 2;
}
//默认栈顶若是左括号，左括号优先级最低
if (ch == '(')
{
return 0;
}
return 0;
}

void Test(){
char *str = "8+(3-1)*5";
int ret = 0;
//创建一个链表栈
LinkStack* stack = LinkStack_Create();
if (stack == NULL)
{
printf("链表创建失败");
}
//遍历字符串
while (*str){
//判断是否是数字
if (IsNumber(*str) == 0)
{
//直接打印
printf("%c", *str);
}
//判断左括号--直接进栈
if (IsLeft(*str) == 0)
{
//直接进栈
/*
此时str指针存放在常量区，在这个函数中 str指针指向的字符地址一直存在，并且内容不会改变
*/
LinkStack_Push(stack, str);
}
//判断右括号 --出栈，直至匹配到左括号
if (IsRight(*str) == 0)
{
//出栈
while (LinkStack_Size(stack) > 0){
//弹出栈顶元素
char *temp1 = (char *)LinkStack_Pop(stack);
if (temp1 == NULL)
{
printf("栈中数据没有匹配\"(\"！\n");
goto END;
}
//直至匹配左括号
if (*temp1 == '(')
{
break;
}
//打印输出符号--不是左括号打印，是括号不打印
printf("%c", *temp1);
/*
此处不用释放内存  因为我并没有malloc内存
*/
}
}
//判断是否是运算符
if (IsOperator(*str) == 0)
{
//优先级判断
while (LinkStack_Size(stack) > 0){
/*
不断获取栈顶元素  与插入的优先级   插入优先级高  直接入栈  不高  弹出栈顶元素
*/
//获取栈顶元素
char *temp1 = (char *)LinkStack_Top(stack);
//比较优先级  栈顶优先级不低于入栈元素  直接出栈 直到栈顶元素的优先级低于入栈元素
if (Priority(*str) <= Priority(*temp1))
{
//弹出栈顶元素
char *temp2 = (char *)LinkStack_Pop(stack);
if (temp2 == NULL)
{
printf("栈中数据有问题！\n");
goto END;
}
//打印栈顶元素
printf("%c", *temp2);
}
else{
//否则跳出循环
break;
}
}
//此时栈顶元素的优先级比入栈元素优先级要低
//可以入栈
LinkStack_Push(stack, str);
}
str++;
}
//字符串遍历结束 将栈中符号全部弹出
while (LinkStack_Size(stack) > 0){
//弹出栈顶元素
char *temp1 = (char *)LinkStack_Pop(stack);
if (temp1 == NULL)
{
printf("栈中数据有问题！\n");
goto END;
}
//打印栈顶元素
printf("%c", *temp1);
}
//销毁链表
END:
ret = LinkStack_Destroy(&stack);
printf("\n");
}

void main(){
Test();
system("pause");
}