Разбор арифметических выражений в древовидные структуры в Java

Создание собственных деревьев из арифметических выражений может оказаться сложной задачей, особенно при обеспечении древовидной структуры точно отражает операции и приоритет выражения.

Для достижения этой цели одним из эффективных подходов является использование стека. Вот пошаговое описание процесса:

1. Инициализация: начните с пустого стека.

2. Обработка токенов: перебрать каждый токен в выражении:

   • Если токен является открытием скобки, поместите его в стек.
   • Если токен является целым числом, создайте новый листовой узел, содержащий целое число, и поместите его в стек.

   • Если токен является проверьте его приоритет:

     • Если приоритет оператора выше текущего приоритета в стеке (изначально 0), поместите его в stack.
     • Если приоритет оператора ниже или равен текущему приоритету, вычислять выражение до тех пор, пока приоритет оператора не станет выше текущего приоритета.
3. Оценка: когда приоритет оператора выше, выполните операцию на двух верхних узлах стека, создав новый узел. с результатом. Поместите новый узел в стек.
4. Обработка скобок: если встречается закрывающая скобка, извлекайте узлы из стека до тех пор, пока не будет найдена соответствующая открывающая скобка. Прежде чем продолжить, выполните все ожидающие операции.
5. Окончательный результат: когда все токены будут обработаны, оцените все оставшиеся узлы в стеке. Полученный узел будет представлять собой корень дерева выражений.

Следуя этим шагам, вы сможете построить дерево выражений, которое точно отражает заданное арифметическое выражение, включая поддержку отрицательных чисел, представленных как "5 ( -2)". Подход на основе стека позволяет эффективно обрабатывать приоритет операторов и круглые скобки, что приводит к правильной древовидной структуре.