Java RPN (反向波兰符号)注入到后缀

Question

我非常肯定，堆栈用于构建PRN和“(”)被忽略，但情况似乎并非如此。例如：

• 输入1: 52+(1+2)*4-3
• 输入2: 52+((1+2)*4)-3
• 输入3: (52+1+2)*4-3

输入1和输入2输出应该相同，输入1和输入3应该不同。

• 输出1: 52 1 2+4 3-*+
• 输出2: 52 1 2+4*3-+
• 输出3: 52 1 2+4 3-*+

    public static String Infix2(String input) {
        char[] in = input.toCharArray();
        Stack<Character> stack = new Stack<Character>();
        StringBuilder out = new StringBuilder();

        for (int i = 0; i < in.length; i++)
            switch (in[i]) {
            case '+':
            case '*':
            case '-':
                out.append(' ');
                stack.push(in[i]);
                break;
            case ' ':
            case '(':
                break;
            case ')':
                out.append(' ');
                out.append(stack.pop());
                break;
            default:
                out.append(in[i]);
                break;
            }

        while (!stack.isEmpty()) {
            out.append(' ');
            out.append(stack.pop());
        }

        return out.toString();
    }

假设我希望输入1和3也能工作，我应该使用什么方法？

编辑:在更改“+”、“-”、“*”和“/”之后，对给定的输入进行修改。

public static String Infix2(String input) {
    if (input == null)
        return "";
    char[] in = input.toCharArray();
    Stack<Character> stack = new Stack<Character>();
    StringBuilder out = new StringBuilder();

    for (int i = 0; i < in.length; i++)
        switch (in[i]) {
        case '+':
        case '-':
            while (!stack.empty()
                    && (stack.peek() == '*' || stack.peek() == '/'))
                out.append(' ').append(stack.pop());
        case '*':
        case '/':
            out.append(' ');
        case '(':
            stack.push(in[i]);
        case ' ':
            break;
        case ')':
            while (!stack.empty() && stack.peek() != '(')
                out.append(' ').append(stack.pop());
            if (!stack.empty())
                stack.pop();
            break;
        default:
            out.append(in[i]);
            break;
        }

    while (!stack.isEmpty())
        out.append(' ').append(stack.pop());

    return out.toString();
}

Answer 1

算法非常简单(和这里有一个很好的解释)。每个操作都有一个绑定权重，+和-是最低的.有两条规则：

• 立即打印数字
• 不要把较轻的东西放在较重的物品上。
• 左圆括号放在堆栈上
• 右括号从堆栈中弹出，直到碰到左括号，然后删除左括号。

对于第一个示例，52+(1+2)*4-3，下面是堆栈：

 52+          => +
 52+(         => + (
 52+(1+       => + ( + 
 52+(1+2)     => +       //right parentheses popped +
 52+(1+2)*4   => + * 
 52+(1+2)*4-3 => + -     //can't put - on top of *, so pop off *
 ... and then pop the stack until it's empty.

将您的开关循环替换为下面的(与您所拥有的最接近的模拟)将为您的三个示例提供正确的答案。在真正的解析器中，您将给每个操作符一个权重，并概括pop机制。

for (int i = 0; i < in.length; i++)
        switch (in[i]) {
        case '+':
        case '-':
            while (!stack.empty() && (stack.peek() == '*' || stack.peek() == '/')) {
                out.append(' ');
                out.append(stack.pop());
            }
            out.append(' ');
            stack.push(in[i]);
            break;
        case '*':
        case '/':
            out.append(' ');
            stack.push(in[i]);
            break;
        case '(':
            stack.push(in[i]);
            break;
        case ')':
            while (!stack.empty() && stack.peek() != '(') {
                out.append(' ');
                out.append(stack.pop());
            }
            stack.pop();
            break;
        default:
            out.append(in[i]);
            break;
        }

Answer 2

对于具体的问题，不是一个确切的答案，而是我建议开发这类算法的东西:看看测试驱动开发(TDD)。简单地说:为infix2方法编写几个单元测试(例如用infix2 )，如果infix2生成正确的输出，您可以为该方法提供测试模式(表达式)和测试。

从简单的开始，比如

assertequals("1", "1"); // positive number
assertequals("-1", "-1"); // negative number
assertequals("1+1", "1 1 +"); // simple addition
assertequals(" 1 + 1 ", "1 1 +"); // simple addition with whitechars
assertequals(" 1 + +1 ", "1 -1 +"); // simple addition with pos. number & whitechars
assertequals(" 1 + -1 ", "1 -1 +"); // simple addition with neg. number & whitechars
assertequals("(1+1)", "1 1 +"); // simple addition with brackets

别忘了像这样的非法表达

String[] illegalExpressions = {null, "", " ", "1 +", "1 + 1)"};

您的示例的测试用例应该是

assertequals("52+(1+2)*4-3", "52 1 2 + 4 * 3 -");
assertequals("52+((1+2)*4)-3", "52 1 2 + 4 * 3 -");
assertequals("(52+1+2)*4-3", "52 1 + 2 + 4 * 3 -");