php逆波兰式算法的原理及使用方法
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2022-04-18 20:45:34
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本篇文章主要介绍php逆波兰式算法的原理及使用方法，感兴趣的朋友参考下，希望对大家有所帮助。
将一个普通的中序表达式转换为逆波兰表达式的一般算法是：
首先需要分配2个栈，一个作为临时存储运算符的栈S1（含一个结束符号），一个作为输入逆波兰 式的栈S2（空栈），S1栈可先放入优先级最低的运算符#，注意，中缀式应以此最低优先级的运算符结束。可指定其他字符，不一定非#不可。从中缀式的左端 开始取字符，逐序进行如下步骤：
（1）若取出的字符是操作数，则分析出完整的运算数，该操作数直接送入S2栈；若取出的是运算符，并且当前S1栈顶为(，则当前运算符直接入S1栈。
（2）若取出的字符是运算符，则将该运算符与S1栈栈顶元素比较，如果该运算符优先级大于S1栈栈顶运算符优先级，则将该运算符进S1栈，否者，将S1栈的栈顶运算符弹出，送入S2栈中，直至S1栈栈顶运算符低于（不包括等于）该运算符优先级，则将该运算符送入S1栈。
（3）若取出的字符是“（”，则直接送入S1栈栈顶。
（4）若取出的字符是“）”，则将距离S1栈栈顶最近的“（”之间的运算符，逐个出栈，依次送入S2栈，此时抛弃“（”。
（5）重复上面的1~4步，直至处理完所有的输入字符
（6）若取出的字符是“#”，则将S1栈内所有运算符（不包括“#”），逐个出栈，依次送入S2栈。
完成以上步骤，S2栈便为逆波兰式输出结果。不过S2应做一下逆序处理。便可以按照逆波兰式的计算方法计算了！
math_rpn.php文件如下：
<?php
/**
* math_rpn
*
* 实现逆波兰式算法
*
*/
class math_rpn {
//初始的计算表达式
private $_expression = '';
//处理后的逆波兰表达式
private $_rpnexp = array();
//模拟栈结构的数组
private $_stack = array('#');
//正则判断
//private $_reg = '/^([A-Za-z0-9\(\)\+\-\*\/])*$/';
//优先级
private $_priority = array('#' => 0, '(' => 10, '+' => 20, '-' => 20, '*' => 30, '/' => 30);
//四则运算
private $_operator = array('(', '+', '-', '*', '/', ')');
public function __construct($expression) {
$this->_init($expression);
}
private function _init($expression) {
$this->_expression = $expression;
}
public function exp2rpn() {
$len = strlen($this->_expression);
for($i = 0; $i < $len; $i++) {
$char = substr($this->_expression, $i, 1);
if ($char == '(') {
$this->_stack[] = $char;
continue;
} else if ( ! in_array($char, $this->_operator)) {
$this->_rpnexp[] = $char;
continue;
} else if ($char == ')') {
for($j = count($this->_stack); $j >= 0; $j--) {
$tmp = array_pop($this->_stack);
if ($tmp == "(") {
break;
} else {
$this->_rpnexp[] = $tmp;
}
}
continue;
} else if ($this->_priority[$char] <= $this->_priority[end($this->_stack)]) {
$this->_rpnexp[] = array_pop($this->_stack);
$this->_stack[] = $char;
continue;
} else {
$this->_stack[] = $char;
continue;
}
}
for($i = count($this->_stack); $i >= 0; $i--) {
if (end($this->_stack) == '#') break;
$this->_rpnexp[] = array_pop($this->_stack);
}
return $this->_rpnexp;
}
}
//测试实例
$expression = "(A*(B+C)-E+F)*G";
var_dump($expression);
$mathrpn = new math_rpn($expression);
var_dump($mathrpn->exp2rpn());
/*End of php*/
总结：以上就是本篇文的全部内容，希望能对大家的学习有所帮助。
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