package org.xukai.coderising.stack; import java.util.List; import java.util.Stack; /** * 将中缀表达式转换为后缀表达式: 与转换为前缀表达式相似,遵循以下步骤: (1) 初始化两个栈:运算符栈S1和储存中间结果的栈S2; (2) 从左至右扫描中缀表达式; (3) 遇到操作数时,将其压入S2; (4) 遇到运算符时,比较其与S1栈顶运算符的优先级: (4-1) 如果S1为空,或栈顶运算符为左括号“(”,则直接将此运算符入栈; (4-2) 否则,若优先级比栈顶运算符的高,也将运算符压入S1(注意转换为前缀表达式时是优先级较高或相同,而这里则不包括相同的情况); (4-3) 否则,将S1栈顶的运算符弹出并压入到S2中,再次转到(4-1)与S1中新的栈顶运算符相比较; (5) 遇到括号时: (5-1) 如果是左括号“(”,则直接压入S1; (5-2) 如果是右括号“)”,则依次弹出S1栈顶的运算符,并压入S2,直到遇到左括号为止,此时将这一对括号丢弃; (6) 重复步骤(2)至(5),直到表达式的最右边; (7) 将S1中剩余的运算符依次弹出并压入S2; (8) 依次弹出S2中的元素并输出,结果的逆序即为中缀表达式对应的后缀表达式(转换为前缀表达式时不用逆序)。 例如,将中缀表达式“1+((2+3)×4)-5”转换为后缀表达式的过程如下: 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 + 1 + S1为空,运算符直接入栈 ( 1 + ( 左括号,直接入栈 ( 1 + ( ( 同上 2 1 2 + ( ( 数字 + 1 2 + ( ( + S1栈顶为左括号,运算符直接入栈 3 1 2 3 + ( ( + 数字 ) 1 2 3 + + ( 右括号,弹出运算符直至遇到左括号 × 1 2 3 + + ( × S1栈顶为左括号,运算符直接入栈 4 1 2 3 + 4 + ( × 数字 ) 1 2 3 + 4 × + 右括号,弹出运算符直至遇到左括号 - 1 2 3 + 4 × + - -与+优先级相同,因此弹出+,再压入- 5 1 2 3 + 4 × + 5 - 数字 到达最右端 1 2 3 + 4 × + 5 - 空 S1中剩余的运算符 因此结果为“1 2 3 + 4 × + 5 -”(注意需要逆序输出)。 * @author xukai * @desc * @date 2017-04-22-14:10 */ public class InfixToPostfix2 { private static TokenParser tokenParser = new TokenParser(); public static String toPostFixExpr(String expr){ List<Token> tokens = tokenParser.parse(expr); Stack<Token> s1 = new Stack<Token>(); Stack<Token> s2 = new Stack<Token>(); for (Token token : tokens) { if (token.isNumber()) { s2.push(token); } else { while (token.isOperator() && !s1.isEmpty()) { if (!token.hasHigherPriority(s1.peek())) { s2.push(s1.pop()); continue; } break; } s1.push(token); } } while (!s1.isEmpty()) { s2.push(s1.pop()); } StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); while (!s2.isEmpty()) { Token token = s2.pop(); s1.push(token); } while (!s1.isEmpty()) { Token token = s1.pop(); stringBuilder.append(token.toString()).append(" "); } return stringBuilder.substring(0,stringBuilder.length() - 1); } }