數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)解說演示課件
《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)解說演示課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)解說演示課件(44頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
第3章 隊(duì)列,與棧一樣,隊(duì)列也是一種操作受限的線性表。隊(duì)列在操作系統(tǒng)和事務(wù)管理等軟件設(shè)計中應(yīng)用廣泛,如鍵盤輸入緩沖區(qū)問題就是利用隊(duì)列的思想實(shí)現(xiàn)的。 本章重點(diǎn)和難點(diǎn): 1、隊(duì)列的順序表示與實(shí)現(xiàn) 2、隊(duì)列的鏈?zhǔn)奖硎九c實(shí)現(xiàn),3.1 隊(duì)列的定義與抽象數(shù)據(jù)類型,隊(duì)列只允許在表的一端進(jìn)行插入操作,在表的另一端進(jìn)行刪除操作。 3.1.1 什么是隊(duì)列 隊(duì)列(queue)是一種先進(jìn)先出(first in first out,縮寫為FIFO)的線性表,它只允許在表的一端進(jìn)行插入,另一端刪除元素。這與我們?nèi)粘I钪械呐抨?duì)是一致的,最早進(jìn)入隊(duì)列的元素最早離開。在隊(duì)列中,允許插入的一端稱為隊(duì)頭(front),允許刪除的一端稱為隊(duì)尾(rear)。因此又稱隊(duì)列為先進(jìn)先出(FIFO)表。,,3.1 隊(duì)列的定義與抽象數(shù)據(jù)類型,假設(shè)隊(duì)列為q=(a1,a2,…,ai,…,an),那么a1為隊(duì)頭元素,an為隊(duì)尾元素。進(jìn)入隊(duì)列時,是按照a1,a2,…,an的順序進(jìn)入的,退出隊(duì)列時也是按照這個順序退出的。也就是說,當(dāng)先進(jìn)入隊(duì)列的元素都退出之后,后進(jìn)入隊(duì)列的元素才能退出。即只有當(dāng)a1,a2,…,an-1都退出隊(duì)列以后,an才能退出隊(duì)列。,,,,3.1 隊(duì)列的定義與抽象數(shù)據(jù)類型,2.基本操作集合 (1)置空隊(duì)列InitQueue(Q):初始化操作,建立一個空隊(duì)列Q。 (2)判隊(duì)列空QueueEmpty(Q):若Q為空隊(duì)列,返回1,否則返回0。 (3)入隊(duì)列EnQueue(Q,x):若隊(duì)列不滿,插入元素x到隊(duì)列Q的隊(duì)尾。 (4)出隊(duì)列DeQueue(Q):若隊(duì)列不空,刪除隊(duì)頭元素,并返回該元素。 (5)取隊(duì)頭Gethead(Q):若隊(duì)列不空,返回隊(duì)頭元素。 (,,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),3.2.1 順序隊(duì)列的表示 順序隊(duì)列通常采用一維數(shù)組依次存放從隊(duì)頭到隊(duì)尾的元素。同時,使用兩個指針分別指示數(shù)組中存放的第一個元素和最后一個元素的位置。其中,指向第一個元素的指針被稱為隊(duì)頭指針front,指向最后一個元素的指針被稱為隊(duì)尾指針rear。 元素a、b、c、d、e、f、g依次進(jìn)入隊(duì)列后的狀態(tài)如圖3.2所示。元素a存放在數(shù)組下標(biāo)為0的存儲單元中,g存放在下標(biāo)為6的存儲單元中,隊(duì)頭指針front指向第一個元素a,隊(duì)尾指針rear指向最后一個元素g的下一位置。,,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),在使用隊(duì)列前,先初始化隊(duì)列,此時,隊(duì)列為空,隊(duì)頭指針front和隊(duì)尾指針rear都指向隊(duì)列的第一個位置,即front=rear=0,如圖3.3所示。 每一個元素進(jìn)入隊(duì)列,隊(duì)尾指針rear就會增1,若元素a、b、c依次進(jìn)入空隊(duì)列,front指向第一個元素,rear指向下標(biāo)為3的存儲單元,如圖3.4所示。,,,,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),當(dāng)一個元素出隊(duì)列時,隊(duì)頭指針front增1,隊(duì)頭元素即a出隊(duì)后,front向后移動一個位置,指向下一個位置,rear不變,如圖3.3所示。,,,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),3.2.2 順序隊(duì)列的“假溢出” 在對順序隊(duì)列進(jìn)行插入和刪除操作的過程中,可能會出現(xiàn)“假溢出”現(xiàn)象。經(jīng)過多次插入和刪除操作后,實(shí)際上隊(duì)列還有存儲空間,但是又無法向隊(duì)列中插入元素,我們將這種溢出稱為“假溢出”。 例如,在圖3.2所示的隊(duì)列中插入3個元素h、i、j,然后刪除2個元素a,b之后,就會出現(xiàn)如圖3.6所示的情況。當(dāng)插入元素j后,隊(duì)尾指針rear將越出數(shù)組的下界而造成“假溢出”。,,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),3.2.3 順序循環(huán)隊(duì)列的表示 1.順序循環(huán)隊(duì)列 為了充分利用存儲空間,消除這種“假溢出”現(xiàn)象,當(dāng)隊(duì)尾指針rear和隊(duì)頭指針front到達(dá)存儲空間的最大值(假定隊(duì)列的存儲空間為QueueSize)的時候,讓隊(duì)尾指針和隊(duì)頭指針轉(zhuǎn)化為0,這樣就可以將元素插入到隊(duì)列還沒有利用的存儲單元中。例如,在圖3.6中,插入元素j之后,rear將變?yōu)?,可以繼續(xù)將元素插入到下標(biāo)為0的存儲單元中。這樣就把順序隊(duì)列使用的存儲空間構(gòu)造成一個邏輯上首尾相連的循環(huán)隊(duì)列。,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),當(dāng)隊(duì)尾指針rear達(dá)到最大值QueueSize-1時,前提是隊(duì)列中還有存儲空間,若要插入元素,就要把隊(duì)尾指針rear變?yōu)?;當(dāng)隊(duì)頭指針front達(dá)到最大值QueueSize-1時,若要將隊(duì)頭元素出隊(duì),要讓隊(duì)頭指針front變?yōu)?。這可通過取余操作實(shí)現(xiàn)隊(duì)列的首尾相連。例如,假設(shè)QueueSize=10,當(dāng)隊(duì)尾指針rear=9時,若要將新元素入隊(duì),則先令rear=(rear+1)%10=0,然后將元素存入隊(duì)列的第0號單元,通過取余操作實(shí)現(xiàn)了隊(duì)列的邏輯上的首尾相連。,,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),2.順序循環(huán)隊(duì)列的隊(duì)空和隊(duì)滿判斷 但是,在順序循環(huán)隊(duì)列在隊(duì)空和隊(duì)滿的情況下,隊(duì)頭指針front和隊(duì)尾指針rear同時都會指向同一個位置,即front==rear,如圖3.7所示。即隊(duì)列為空時,有front=0,rear=0,因此front==rear。隊(duì)滿時也有front=0,rear=0,因此front==rear。,,,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),為了區(qū)分這隊(duì)空還是隊(duì)滿,通常有兩個方法: (1)增加一個標(biāo)志位。設(shè)這個標(biāo)志位為flag,初始時,有flag=0;當(dāng)入隊(duì)列成功,則flag=1;出隊(duì)列成功,有flag=0。則隊(duì)列為空的判斷條件為:front==rear&&flag==0,隊(duì)列滿的判斷條件為:front==rear&&flag==1。 (2)少用一個存儲單元。隊(duì)空的判斷條件為front==rear,隊(duì)滿的判斷條件為front==(rear+1)%QueueSize。那么,入隊(duì)的操作語句為:rear=(rear+1)%QueueSize,Q[rear]=x。出隊(duì)的操作語句為:front=(front+1)%QueueSize。少用一個存儲單元的順序循環(huán)隊(duì)列隊(duì)滿情況如圖3.8所示。,,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),順序循環(huán)隊(duì)列類型描述如下: #define QueueSize 100 /*隊(duì)列的容量*/ typedef struct { DataType data[QueueSize]; int front,rear; /*隊(duì)頭指針和隊(duì)尾指針*/ }CirQueue; 其中,data用來存儲隊(duì)列中的元素,front和rear分別表示隊(duì)頭指針和隊(duì)尾指針。,,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),3.2.4 順序循環(huán)隊(duì)列的基本運(yùn)算 順序循環(huán)隊(duì)列的基本運(yùn)算算法實(shí)現(xiàn)如下。 (1)置空隊(duì)列。 void InitQueue(CirQueue *Q) /*順序循環(huán)隊(duì)列的初始化*/ { Q ->front=Q ->rear=0; },,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),(2)判斷隊(duì)列是否為空 int QueueEmpty(CirQueue *Q) { return Q ->front == Q ->rear ; } (3)判對滿 int QueueFull(CirQueue *Q) { return (Q ->rear+1)%QueueSize == Q ->front ; },,,3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),(4)入隊(duì) int EnQueue(CirQueue *Q , DataType x) { if(QueueFull(Q)) printf(“Queue overflow”); else{ Q->data[Q->rear]=x; Q->rear=(Q->rear+1)%QueueSize; } },3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),(5)取隊(duì)頭元素 DataType GetFront (CirQueue *Q) { if(QueueEmpty(Q)) printf(“Queue empty”); exit(0); else { return Q->data[Q->front]; } },3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),(6)出隊(duì)列 DataType DeQueue(CirQueue *Q) { DataType x; if(QueueEmpty(Q)){ printf(“Queue empty”); exit(0); } else{ x=Q->data[Q->front]; /*將要刪除的元素賦值給x*/ Q->front=(Q->front+1)%QueueSize; return x; } },3.2 隊(duì)列的順序存儲及實(shí)現(xiàn),3.2.3 順序循環(huán)隊(duì)列舉例 P77,3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),采用鏈?zhǔn)酱鎯Φ年?duì)列被稱為鏈?zhǔn)疥?duì)列或鏈隊(duì)列。 3.3.1 鏈?zhǔn)疥?duì)列的表示 1.鏈?zhǔn)疥?duì)列 鏈?zhǔn)疥?duì)列通常用鏈表實(shí)現(xiàn)。一個鏈隊(duì)列顯然需要兩個分別指示隊(duì)頭和隊(duì)尾的指針(分別稱為隊(duì)頭指針和隊(duì)尾指針)才能唯一確定。這里,與單鏈表一樣,為了操作上的方便,我們給鏈隊(duì)列添加一個頭結(jié)點(diǎn),并令隊(duì)頭指針front指向頭結(jié)點(diǎn),用隊(duì)尾指針rear指向最后一個結(jié)點(diǎn)。,,3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),鏈?zhǔn)疥?duì)列的類型描述如下: /*結(jié)點(diǎn)類型定義*/ typedef struct QNode { DataType data; struct QNode * next; } QueueNode; /*隊(duì)列類型定義*/ typedef struct { QueueNode * front; //隊(duì)頭指針 QueueNode * rear; //隊(duì)尾指針 }LinkQueue; //隊(duì)列類型 LinkQueue Q; //定義一鏈對列Q,,3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),一個不帶頭結(jié)點(diǎn)的鏈?zhǔn)疥?duì)列和帶頭結(jié)點(diǎn)的鏈隊(duì)列分別如圖3.12、圖3.13所示。,,3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),對于帶頭結(jié)點(diǎn)的鏈?zhǔn)疥?duì)列,當(dāng)隊(duì)列為空時,隊(duì)頭指針front和隊(duì)尾指針rear都指向頭結(jié)點(diǎn)。如圖3.14所示。 鏈?zhǔn)疥?duì)列中,插入和刪除操作只需要移動隊(duì)頭指針和隊(duì)尾指針,這兩種操作的指針變化如圖3.13、圖3.16和圖3.17所示。圖3.13表示在隊(duì)列中插入元素a的情況,圖3.16表示隊(duì)列中插入了元素a,b,c之后的情況,圖3.17表示元素a出隊(duì)列的情況。,,,,,3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),3.3.2 鏈?zhǔn)疥?duì)列的基本運(yùn)算 鏈?zhǔn)疥?duì)列的基本運(yùn)算算法實(shí)現(xiàn)如下。 (1)初始化隊(duì)列。 void InitQueue(LinkQueue *Q) /*初始化鏈?zhǔn)疥?duì)列*/ { Q->front=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode)); Q->rear =Q->front; Q ->rear->next=NULL; /*把頭結(jié)點(diǎn)的指針域置為null*/ },,3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),(2)判斷隊(duì)列是否為空。 int QueueEmpty(LinkQueue *Q) { return Q->rear==Q->front; //頭尾指針相等隊(duì)列為空 },,,3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),(3)將元素x入隊(duì)。先為新結(jié)點(diǎn)申請一個空間,然后將x賦給數(shù)據(jù)域,并使原隊(duì)尾元素結(jié)點(diǎn)的指針域指向新結(jié)點(diǎn),隊(duì)尾指針指向新結(jié)點(diǎn),從而將結(jié)點(diǎn)加入隊(duì)列中。操作過程如圖3.20所示。,,將元素x入隊(duì)的算法實(shí)現(xiàn)如下。 void EnQueue(LinkQueue *Q, DataType x) /*將元素x插入到鏈?zhǔn)疥?duì)列尾部*/ { QueueNode *p=(QueueNode*)malloc(sizeof(QueueNode)); p->data=x; //將元素值賦值給結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)域 p->next=NULL; //將結(jié)點(diǎn)的指針域置為空 Q->rear->next=p; //將原來隊(duì)列的隊(duì)尾指針指向p Q->rear=p; //將隊(duì)尾指針指向p },3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),(4)取隊(duì)頭元素。 DataType GetFront (LinkQueue *Q) { if(QueueEmpty(Q)) { printf(“Queue underflow”); exit(0); }else return Q->front->next-data; },,3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),(5)出隊(duì)列。 DataType DeQueue(LinkQueue *Q) { QueueNode *p; if(QueueEmpty(Q)) //判斷鏈?zhǔn)疥?duì)列是否為空 return 0; else { p=Q->front; //使指針p指向頭結(jié)點(diǎn) Q->front=Q->front->next; //頭指針指向原隊(duì)列頭結(jié)點(diǎn) free(p); //釋放原頭結(jié)點(diǎn) return(Q->front->data); //返回原對頭結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù) } },3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),,3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),2.鏈?zhǔn)窖h(huán)隊(duì)列 將鏈?zhǔn)疥?duì)列的首尾相連就構(gòu)成了鏈?zhǔn)窖h(huán)隊(duì)列。在鏈?zhǔn)窖h(huán)隊(duì)列中,可以只設(shè)置隊(duì)尾指針,如圖3.18所示。當(dāng)隊(duì)列為空時,如圖3.19所示,隊(duì)列LQ為空的判斷條件為LQ.rear->next==LQ.rear。,,,,,,3.3.3 鏈?zhǔn)疥?duì)列舉例 【例3_7】P81,3.3 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯皩?shí)現(xiàn),入隊(duì)列圖,,出隊(duì)列圖,隊(duì)列是只允許在表的一端進(jìn)行插入操作,在另一端進(jìn)行刪除操作的線性表。 隊(duì)列有兩種存儲方式:順序存儲和鏈?zhǔn)酱鎯?。采用順序存儲結(jié)構(gòu)的 隊(duì)列稱為順序隊(duì)列,采用鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)的隊(duì)列稱為鏈?zhǔn)疥?duì)列。 順序隊(duì)列存在“假溢出”的問題,順序隊(duì)列的“假溢出”不是因?yàn)榇鎯臻g不足而產(chǎn)生的,為了避免“假溢出”,可用循環(huán)隊(duì)列表示順序隊(duì)列。 為了區(qū)分循環(huán)隊(duì)列的隊(duì)空還是隊(duì)滿,有3種方案:設(shè)置一個標(biāo)志位,少用一個存儲單元,設(shè)置一個計數(shù)器。 循環(huán)隊(duì)列P75,例題P80,3.4 小結(jié),,1棧 1>棧的定義: 棧是限定僅在表的一端進(jìn)行插入和刪除操作的線性表。 我們把插入和刪除的一端稱為棧頂(TOP),另一端稱為棧底(BOTTOM),不包含任何元素的棧稱為空棧。棧又稱為后進(jìn)先出(Last in first out)的線性表,簡稱LIFO結(jié)構(gòu)。 2>棧的存儲結(jié)構(gòu) 由于棧也是線性表,因此線性表的存儲結(jié)構(gòu)對棧也使用,通常有順序棧和鏈棧兩種存儲結(jié)構(gòu),這兩種存儲結(jié)構(gòu)的不同,即使得實(shí)現(xiàn)棧的基本運(yùn)算的算法也有所不同。 (1)順序存儲結(jié)構(gòu) 其實(shí)棧的順序存儲還是挺方便的,因?yàn)樗粶?zhǔn)棧頂進(jìn)出元素,所以不存在線性表插入和刪除時需要移動元素的問題。不過它有一個很大,3.4 小結(jié),,的缺陷,就是必須事先確定數(shù)組存儲空間大小,不夠用了,就需要編程手 段來擴(kuò)展數(shù)組的容量,非常麻煩, (2)鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu) 如果棧的使用過程中元素變化不可預(yù)測,有時很小,有時非常大,那 么最好是用鏈?!敬鎯臻g不固定可伸縮】。 2 隊(duì)列 1>隊(duì)列的定義 隊(duì)列(queue)是只允許在一端進(jìn)行插入操作,而在另一端進(jìn)行刪除操作的線性表。 隊(duì)列是一種先進(jìn)先出(first in first out)的線性表,簡稱FIFO。允許插入的一端稱為隊(duì)尾(rear),允許刪除的一端稱為隊(duì)頭(Front)。 隊(duì)列是一種運(yùn)算受限的線性表,它的運(yùn)算限制與棧不同,是兩頭都有,3.4 小結(jié),,限制,插入只能在表的一端進(jìn)行(只進(jìn)不出),而刪除只能在表的另一端進(jìn) 行(只出不進(jìn))。 2>隊(duì)列的存儲結(jié)構(gòu) 隊(duì)列也是線性表,所以有兩種存儲方式,順序存儲和鏈?zhǔn)酱鎯Α? (1)順序存儲結(jié)構(gòu)(順序隊(duì)列) 缺點(diǎn),存儲空間不夠用的時候需要開發(fā)人員通過編程手段來擴(kuò)展數(shù)組容量。 衍生循環(huán)隊(duì)列:頭尾相接的順序存儲結(jié)構(gòu)成為循環(huán)隊(duì)列。 (2)鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)(鏈隊(duì)) 隊(duì)列的鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu),其實(shí)也就是線性表的單鏈表,只不過它只能尾進(jìn)頭出而已,我們把它簡稱為鏈隊(duì)列。,3.4 小結(jié),,總結(jié): 棧(stack)是限定在表的一端進(jìn)行插入和刪除操作的線性表。 隊(duì)列(queue)是只允許在一端進(jìn)行插入操作,而在另一端進(jìn)行刪除操作的線性表。它們均可使用線性表的順序存儲結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn),但都存在著順序存儲的一些弊端(空間不夠用)。因此它們各自有各級的技巧來解決這個問題, 對于棧來說,如果是兩個相同數(shù)據(jù)類型的棧,則可以用數(shù)組的兩端作為棧底的方法來讓兩個棧共享數(shù)據(jù),這就可以最大化地利用數(shù)組的空間。 對于隊(duì)列來說,為了避免數(shù)組插入和刪除時需要移動數(shù)據(jù),于是就引入了循環(huán)隊(duì)列,使得隊(duì)頭和隊(duì)尾可以在數(shù)組中循環(huán)變化。解決了移動數(shù)據(jù)的時間損耗。 他們也都可以通過鏈?zhǔn)酱鎯Y(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)原則上與線性表基本相同。,3.4 小結(jié),,例如,一個算術(shù)表達(dá)式為 9 - (2+4*7)/5+3# 這種算術(shù)表達(dá)式中的運(yùn)算符總是出現(xiàn)在兩個操作數(shù)之間,這種算術(shù)表達(dá)式被稱為中綴表達(dá)式。計算機(jī)編譯系統(tǒng)在計算一個算術(shù)表達(dá)式之前,要將中綴表達(dá)式轉(zhuǎn)換為后綴表達(dá)式,然后對后綴表達(dá)式進(jìn)行計算。后綴表達(dá)式就是算術(shù)運(yùn)算符出現(xiàn)在操作數(shù)之后,并且不含括號。 計算機(jī)在求算術(shù)表達(dá)式的值時分為兩個步驟: (1)將中綴表達(dá)式轉(zhuǎn)換為后綴表達(dá)式; (2)依據(jù)后綴表達(dá)式計算表達(dá)式的值。,3.5 棧和隊(duì)列的典型應(yīng)用,1.將中綴表達(dá)式轉(zhuǎn)換為后綴表達(dá)式 要將一個算術(shù)表達(dá)式的中綴形式轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的后綴形式,首先了解下算術(shù)四則運(yùn)算的規(guī)則。算術(shù)四則運(yùn)算的規(guī)則是: (1)先乘除,后加減; (3)同級別的運(yùn)算從左到右進(jìn)行計算; (2)先括號內(nèi),后括號外。 上面的算術(shù)表達(dá)式轉(zhuǎn)換為后綴表達(dá)式為: 9247 *+5/-3 +,3.5 棧和隊(duì)列的典型應(yīng)用,轉(zhuǎn)換后的后綴表達(dá)式具有以下兩個特點(diǎn): (1)后綴表達(dá)式與中綴表達(dá)式的操作數(shù)出現(xiàn)順序相同,只是運(yùn)算符先后順序改變了; (2)后綴表達(dá)式不出現(xiàn)括號。 正因?yàn)楹缶Y表達(dá)式的以上特點(diǎn),所以編譯系統(tǒng)不必考慮運(yùn)算符的優(yōu)先關(guān)系。僅需要從左到右依次掃描后綴表達(dá)式的各個字符,遇到運(yùn)算符時,直接對運(yùn)算符前面的兩個操作數(shù)進(jìn)行運(yùn)算即可。,3.5 棧和隊(duì)列的典型應(yīng)用,,如何將中綴表達(dá)式轉(zhuǎn)換為后綴表達(dá)式呢? 我們約定’#’作為后綴表達(dá)式的結(jié)束標(biāo)志。則中綴表達(dá)式轉(zhuǎn)換為后綴表達(dá)式的算法描述如下: (1)初始化棧,并將’#’入棧; (2)當(dāng)讀到數(shù)字時,直接將其入隊(duì)列 ,并讀入下一字符; (3)當(dāng)讀到運(yùn)算符時,將棧中所有優(yōu)先級高于或等于該運(yùn)算符的運(yùn)算符彈出,并入隊(duì)列,再將當(dāng)前運(yùn)算符入棧; (4)當(dāng)讀入左括號時,即入棧; (5)當(dāng)讀入右括號時,將靠近棧頂?shù)牡谝粋€左括號上面的運(yùn)算符全部依次彈出, 送至隊(duì)列中,在刪除棧中的左括號。,3.5 棧和隊(duì)列的典型應(yīng)用,,,運(yùn)算符的優(yōu)先關(guān)系如表3.1所示。 表3.1 運(yùn)算符的優(yōu)先關(guān)系,3.5 棧和隊(duì)列的典型應(yīng)用,,初始化一個空棧,用來對運(yùn)算符進(jìn)行出棧和入棧操作。中綴表達(dá)式9 - (2+4*7)/5+3#轉(zhuǎn)換為后綴表達(dá)式的具體過程如圖P84所示(為了便于描述,在要轉(zhuǎn)換表達(dá)式的末尾加一個’#’作為結(jié)束標(biāo)記)。,3.5 棧和隊(duì)列的典型應(yīng)用,,,2.求后綴表達(dá)式的值 將中綴表達(dá)式轉(zhuǎn)換為后綴表達(dá)式后,就可以計算利用后綴表達(dá)式的值了。計算后綴表達(dá)式的值的規(guī)則如下:依次讀入后綴表達(dá)式中的每個字符,如果是操作數(shù),則將操作數(shù)進(jìn)入棧;如果是運(yùn)算符,則將處于棧頂?shù)膬蓚€操作數(shù)出棧,然后利用當(dāng)前運(yùn)算符進(jìn)行運(yùn)算,將運(yùn)行結(jié)果入棧,直到整個表達(dá)式處理完畢。 利用上述規(guī)則,后綴表達(dá)式的9247 *+5/-3 +的值的運(yùn)算過程如圖P85所示。,3.5 棧和隊(duì)列的典型應(yīng)用,- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
5 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計者僅對作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 解說 演示 課件
鏈接地址:http://weibangfood.com.cn/p-249656.html