Analizar expresiones aritméticas en estructuras de árbol en Java

Crear árboles personalizados a partir de expresiones aritméticas puede ser una tarea desafiante, particularmente cuando se garantiza la estructura de árbol refleja con precisión las operaciones y la precedencia de la expresión.

Para lograr esto, un enfoque eficaz implica el uso de una pila. Aquí hay una descripción paso a paso del proceso:

1. Inicialización: comienza con una pila vacía.

2. Procesamiento de tokens: Repita cada token en la expresión:

   • Si el token es un paréntesis de apertura, empújelo a la pila.
   • Si el token es un número entero, cree un nuevo nodo hoja que contiene el número entero y empújelo a la pila.

   • Si el token es un operador, verifique su precedencia:

     • Si la precedencia del operador es mayor que la actual precedencia en la pila (inicialmente 0), empújelo a la pila.
     • Si la precedencia del operador es menor o igual a la precedencia actual, evalúe la expresión hasta que la precedencia del operador sea mayor que la precedencia actual.
3. Evaluación: Cuando la precedencia del operador sea mayor, realice la operación en los dos nodos superiores de la pila, creando un nuevo nodo con el resultado . Empuje el nuevo nodo a la pila.
4. Manejo de paréntesis: si se encuentra un paréntesis de cierre, saque los nodos de la pila hasta que se encuentre el paréntesis de apertura correspondiente. Realice cualquier operación pendiente antes de continuar.
5. Resultado final: cuando se hayan procesado todos los tokens, evalúe los nodos restantes en la pila. El nodo resultante representará la raíz del árbol de expresión.

Si sigue estos pasos, puede construir un árbol de expresión que refleje con precisión la expresión aritmética dada, incluida la compatibilidad con números negativos representados como "5 ( -2)". El enfoque basado en pila permite un manejo eficiente de la precedencia de operadores y paréntesis, lo que da como resultado una estructura de árbol correcta.