基于二叉树结构的表达式求值算法Word文档下载推荐.docx
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//计算表达式的值,bt为据表达式创建的二叉树,用rst返回表达式的值
intPreOrderTraverse（BiTreebt）;
//先序遍历二叉树bt,输出先序遍历序列
intInOrderTraverse（BiTreebt）;
//中序遍历二叉树bt,输出中序遍历序列
intPostOrderTraverse（BiTreebt）;
//后序遍历二叉树bt,输出后序遍历序列
intDestroyBiTree（BiTree&
bt）;
//销毁二叉树
//二叉树结构的表达式求解算法入口
voidexpnbitree（）;
2.源文件expntree.c
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#include"
expnbitree.h"
//ExpnBiTree实现子程序入口
voidexpnbitree（）
intn,len,i;
//n标志量,值为0,退出程序;
len存储表达式的长度;
i一般变量
charexpn[EXP_LEN+1];
//存放表达式
doublerst;
//存放表达式计算结果
BiTreebt=NULL;
//声明一个二叉树
gets_s（expn）;
do
{
i=0;
printf（"
请输入合法的表达式:
\n"
）;
gets_s（expn）;
for（i=0,len=0;
expn[i]!
='
\0'
;
i++）//去掉表达式中的空格,并计算表达式的长度
if（expn[i]!
'
）
expn[len++]=expn[i];
expn[len]='
正在构建二叉树……\n"
if（CreateBiTree（bt,expn,len））
printf（"
二叉树构建成功!
else
{//销毁未成功建立的二叉树,释放动态申请的内存
二叉树构建失败!
将销毁二叉树…………"
if（DestroyBiTree（bt））
printf（"
二叉树销毁成功!
else{
二叉树销毁失败!
exit（0）;
}
continue;
}
输出表达式的先序遍历序列……:
PreOrderTraverse（bt）;
输出表达式的中序遍历序列……:
InOrderTraverse（bt）;
输出表达式的后序遍历序列……:
PostOrderTraverse（bt）;
计算表达式的值……:
if（Calculate（bt,rst））
%g\n"
rst）;
计算表达式的值失败!
即将销毁二叉树…………"
if（DestroyBiTree（bt））
else{
exit（0）;
如果要继续计算下一个表达式,请输入1,否则,返回上一级:
\n"
scanf_s（"
%d"
&
n）;
getchar（）;
}while（n==1）;
}
//创建二叉树
bt,char*p,intlen）
inti=0,lnum=0,rpst1=-1,rpst2=-1,pn=0;
//lnum记录"
（"
的未成对个数;
//rpst1/rpst2记录表达式中优先级最低的（"
*"
、"
/"
）/（"
+"
-"
）的位置;
//pn记录操作数中"
."
的个数,以判断输入操作数是否合法
if（len==0）
return1;
if（!
（bt=（BiTree）malloc（sizeof（BiTNode））））{
内存申请失败\n"
return0;
}
else
//初始化
bt->
lchild=bt->
rchild=NULL;
memset（bt->
data,'
sizeof（bt->
data））;
//memset是计算机中C/C++语言函数——memset（void*s,intch,size_tn）;
//将s所指向的某一块内存中的后n个字节的内容全部设置为ch指定的ASCII值，
//第一个值为指定的内存地址，块的大小由第三个参数指定，这个函数通常为新申请的内存做初始化工作，其返回值为s。
dflag=1;
//默认bt为叶子节点（即,存放操作数）
//合法性检查
if（*p=='
+'
||*p=='
*'
/'
.'
）'
）//表达式首不合法;
{
表达式输入错误!
return0;
if（!
（*（p+len-1）=='
||*（p+len-1）>
0'
&
*（p+len-1）<
9'
））//不为右
括弧或数字，则表达式尾不合法;
表达式输入错误！
if（len==1）//此时只有表达式为数字,表达式才合法
if（*p<
'
||*p>
）{
return0;
bt->
data[0]=*p;
return1;
elseif（len==2）//此时只有表达式为正数或负数,表达式才合法
if（（*p=='
-'
||*p>
*p<
）&
*（p+1）>
*（p+1）<
{
bt->
data[1]=*（p+1）;
//表达式合法，开始创建二叉树
if（*p=='
（'
lnum++;
for（i=1;
i<
len;
i++）
//合法性检查
if（*（p+i）=='
{
if（!
（*（p+i-1）>
*（p+i-1）<
））
{
printf（"
return0;
}
}
elseif（*（p+i）=='
||*（p+i）=='
||*（p+i-1）=='
if（lnum==0）rpst1=i;
if（*（p+i-1）=='
||*（p
+i-1）=='
lnum++;
else{
||*（p+i-1）>
lnum--;
if（lnum<
0）{
if（*（p+i）=='
!
||*（p+i
-1）=='
elseif（*（p+i）=='
||
*（p+i-1）=='
if（lnum==0）
rpst2=i;
if（lnum!
=0）{
//"
）"
未能完全配对,表达式输入不合法
if（rpst2>
-1）//+-
dflag=0;
//data[]存放操作数
data[0]=*（p+rpst2）;
if（CreateBiTree（bt->
lchild,p,rpst2））
if（CreateBiTree（bt->
rchild,p+rpst2+1,len-rpst2-1））
return1;
if（rpst1<
0）//此时表明表达式或者是一个数字,或是表达式整体被一对括弧括起来
if（*p=='
）//此时表达式整体被一对括弧括起来
if（CreateBiTree（bt,p+1,len-2））
elsereturn0;
else
if（*（p+1）!
）//此时表达式一定是一个数字
for（i=0;
{
if（*（p+i）=='
）pn++;
if（pn>
1）{
printf（"
return0;
}
bt->
data[i]=*（p+i）;
}
else//此时表达式首一定是操作符"
其余部分被一对括弧括起来
bt->
data[0]='
if（CreateBiTree（bt->
rchild,p+2,len-3））
return1;
elsereturn0;
else//此时表明表达式为几个因子想成或相除而组成的
data[0]=*（p+rpst1）;
lchild,p,rpst1））
rchild,p+rpst1+1,len-rpst1-1））
//计算表达式
rst）
doublel=0,r=0;
//l、r分别存放左右子树所代表的字表达式的值
bt）{
rst=0;
if（bt->
dflag==1）{
rst=atof（bt->
data）;
//atof（），是C语言标准库中的一个字符串处理函数，
//功能是把字符串转换成浮点数，
//所使用的头文件为<
。
该函数名是“asciitofloatingpointnumbers”的缩写。
//语法格式为：
doubleatof（constchar*nptr）。
if（Calculate（bt->
lchild,l））//后序
if（Calculate（bt->
rchild,r））
switch（bt->
data[0]）
case'
:
rst=l+r;
break;
rst=l-r;
rst=l*r;
if（r==0）{
printf（"
除数为0!
return0;
else{
rst=l/r;
break;
default:
return0;
//printf（"
%g%c%g=%g\n"
l,bt->
data[0],r,rst）;
//输出运算过程
//先序遍历二叉树
intPreOrderTraverse（BiTreebt）
if（bt）
%s"
bt->
if（PreOrderTraverse（bt->
lchild））
if（PreOrderTraverse（bt->
rchild））
return1;
//中序遍历二叉树
intInOrderTraverse（BiTreebt）
if（InOrderTraverse（bt->
if（InOrderTraverse（bt->
//后序遍历二叉树
intPostOrderTraverse（BiTreebt）
if（PostOrderTraverse（bt->
if（PostOrderTraverse（bt->
elsereturn0;
//销
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