中缀表达式

人类正常使用的表达式,如:

例子

  • 1 + 2 * 3- 5
  • 2 * ( 14 + 2 ) - 33
    若不用括号,那么中缀表达式可能会有歧义

后缀表达式

逆波兰表示法(Reverse Polish notation,RPN,或逆波兰记法),是一种是由波兰数学家扬·武卡谢维奇1920年引入的数学表达式方式,在逆波兰记法中,所有操作符置于操作数的后面,因此也被称为后缀表示法。逆波兰记法不需要括号来标识操作符的优先级。

解释

逆波兰记法中,操作符置于操作数的后面。例如表达“三加四”时,写作“3 4 +”,而不是“3 + 4”。如果有多个操作符,操作符置于第二个操作数的后面,所以常规中缀记法的“3 - 4 + 5”在逆波兰记法中写作“3 4 - 5 +”:先3减去4,再加上5。使用逆波兰记法的一个好处是不需要使用括号。例如中缀记法中“3 - 4 5”与“(3 - 4)5”不相同,但后缀记法中前者写做“3 4 5 -”,无歧义地表示“3 (4 5 ) −”;后者写做“3 4 - 5 *”。

逆波兰表达式的解释器一般是基于堆栈的。解释过程一般是:操作数入栈;遇到操作符时,操作数出栈,求值,将结果入栈;当一遍后,栈顶就是表达式的值。因此逆波兰表达式的求值使用堆栈结构很容易实现,并且能很快求值。

注意:逆波兰记法并不是简单的波兰表达式的反转。因为对于不满足交换律的操作符,它的操作数写法仍然是常规顺序,如,波兰记法“/ 6 3”的逆波兰记法是“6 3 /”而不是“3 6 /”;数字的数位写法也是常规顺序。

例子

同中缀表达式例子

  • 1 2 3 * + 5 -
  • 14 2 + 2 * 33 -

前缀表达式

波兰表示法(Polish notation,或波兰记法),是一种逻辑、算术和代数表示方法,其特点是操作符置于操作数的前面,因此也称做前缀表示法。如果操作符的元数(arity)是固定的,则语法上不需要括号仍然能被无歧义地解析。波兰记法是波兰数学家扬·武卡谢维奇1920年代引入的,用于简化命题逻辑。
扬·武卡谢维奇本人提到

我在1924年突然有了一个无需括号的表达方法,我在文章第一次使用了这种表示法。 ”
—— Łukasiewicz(1), p. 610, footnote.

例子

同中缀表达式例子

  • - + 1 * 2 3 5
  • - * + 14 2 2 33

树的解释

这样能放张图片

中序遍历结果为:A=B/ C+DE-F对应着 中缀表达式 为:A=B/ C+DE-F
前序遍历结果为:=A-/B+CDEF对应着 前缀表达式 为:=A-/B+CDEF
后序遍历结果为:ABCD+/EF-=对应着 后缀表达式 为:ABCD+/EF-=